专题21.15 二次函数与反比例函数全章专项复习【6大考点22种题型】-2024-2025学年九年级数学上册举一反三系列（沪科版）

专题22.11 二次函数全章专项复习【6大考点22种题型】 【人教版】 【考点1 二次函数的图象和性质】 2 【题型1 根据二次函数的定义求字母的值】 4 【题型2 在规定范围内与二次函数的最值有关的问题】 5 【题型3 二次函数的图象与各项系数之间的关系】 5 【题型4 二次函数与其他函数相结合的双图象问题】 7 【题型5 二次函数与几何图形问题的综合探究】 8 【考点2 二次函数与一元二次方程】 10 【题型6 二次函数图象和坐标轴的交点问题】 11 【题型7 二次函数与一元二次方程的根的关系的应用】 11 【题型8 二次函数与一次函数的综合应用】 12 【题型9 抛物线与直线的交点问题】 14 【考点3 实际问题与二次函数】 15 【题型10 利用二次函数解决最大利润问题】 15 【题型11 利用二次函数解决抛物线形的实际问题】 17 【题型12 利用二次函数解决最大面积问题】 19 【考点4 反比例函数】 21 【题型13 反比例函数的识别】 21 【题型14 反比例函数定义的应用】 22 【题型15 利用待定系数法求反比例函数的解析式】 23 【考点5 反比例函数的图象与性质】 23 【题型16 反比例函数性质的应用】 24 【题型17 比例系数k的几何意义的应用】 25 【考点6 反比例函数的应用】 26 【题型18 利用反比例函数解决实际问题】 26 【题型19 反比例函数与一次函数图象的交点问题】 28 【题型20 反比例函数与一次函数的综合】 29 【题型21 反比例函数与几何问题的综合探究】 31 【题型22 反比例函数与点坐标变换的综合探究】 32 【考点1 二次函数的图象和性质】 1、 二次函数的定义： 一般的，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是自变量，a、b、c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数、常数项。 二次函数解析式的表示方法 (1)一般式：y＝ax2＋bx＋c(其中a，b，c是常数，a≠0)； (2)顶点式：y＝a(x－h)2＋k(a≠0)， 它直接显示二次函数的顶点坐标是(h，k)； (3)交点式：y＝a(x－x1)(x－x2)(a≠0)， 其中x1，x2是图象与x轴交点的横坐标 ． 注意：任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式，但并非所有的二次函数都可以写成交点式，只有抛物线与轴有交点，即时，抛物线的解析式才可以用交点式表示．二次函数解析式的这三种形式可以互化. 2、二次函数的性质 二次函数的图象是一条抛物线。当a＞0时，抛物线开口向上；当a＜0时，抛物线开口向下。|a|越大，抛物线的开口越小；|a|越小，抛物线的开口越大。 y=ax2 y=ax2+k y=a(x-h)2 y=a(x-h)2+k y=ax2+bx+c 对称轴 y轴 y轴 x=h x=h 顶点 (0，0) (0，k) (h，0) (h，k) a>0时，顶点是最低点，此时y有最小值；a<0时，顶点是最高点，此时y有最大值。最小值(或最大值)为0(k或)。 增 减 性 a>0 x<0(h或)时，y随x的增大而减小；x>0(h或)时，y随x的增大而增大。 即在对称轴的左边，y随x的增大而减小；在对称轴的右边，y随x的增大而增大。 a<0 x<0(h或)时，y随x的增大而增大；x>0(h或)时，y随x的增大而减小。 即在对称轴的左边，y随x的增大而增大；在对称轴的右边，y随x的增大而减小。 3、二次函数的平移： 方法一： 在原有函数的基础上“值正右移，负左移；值正上移，负下移”． 概括成八个字“左加右减，上加下减”． 任意抛物线y＝a(x－h)2＋k可以由抛物线y＝ax2经过平移得到，具体平移方法如下： 方法二： (1)沿轴平移:向上（下）平移个单位，变成（或） (2)沿x轴平移：向左（右）平移个单位，（或） 4、二次函数的图象与各项系数之间的关系 1、a决定了抛物线开口的大小和方向，a的正负决定开口方向，的大小决定开口的大小． 2、b的符号的判定：对称轴在轴左边则，在轴的右侧则，概括的说就是“左同右异” 3、c决定了抛物线与轴交点的位置 字母的符号 图象的特征 a a＞0 开口向上 a＜0 开口向下 b b＝0 对称轴为y轴 ab＞0(a与b同号) 对称轴在y轴左侧 ab＜0(a与b异号) 对称轴在y轴右侧 c c＝0 经过原点 c＞0 与y轴正半轴相交 c＜0 与y轴负半轴相交 【题型1 根据二次函数的定义求字母的值】 【例1】（23-24九年级上·广西柳州·期中）当 时，函数是关于x的二次函数． 【变式1-1】（2024·广东广州·一模）二次函数的图象开口向 ． 【变式1-2】（23-24九年级上·四川凉山·期中）已知是关于x的二次函数，则m的值为（    ） A． B．2 C． D．0 【变式1-3】（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）若二次函数有最小值，则 ． 【题型2 在规定范围内与二次函数的最值有关的问题】 【例2】（2024·浙江嘉兴·一模）已知二次函数的图象上有两点，若，则当时，函数（     ） A．有最大值，有最小值 B．有最大值，无最小值 C．无最大值，有最小值 D．无最大值，无最小值 【变式2-1】（2024·四川达州·一模）二次函数在上有最小值，则的值为 ． 【变式2-2】（2024·山东济南·模拟预测）在平面直角坐标系中，如果点的横坐标和纵坐标相等，则称点为完美点．已知二次函数（是常数，且）的图象上有且只有一个完美点，且当时，函数的最小值为，最大值为1，则的取值范围是（    ） A． B． C． D． 【变式2-3】（23-24九年级上·浙江湖州·期中）二次函数的图象上有两点、，满足且这两点在对称轴两侧，当时，的最大值和最小值的差为，则的取值范围是 . 【题型3 二次函数的图象与各项系数之间的关系】 【例3】（23-24九年级上·山东济宁·期中）二次函数的部分图象如图所示，图象过点，对称轴为直线，抛物线与y轴交点在和之间（不与重合）．下列结论：①；②；③；④当时，；⑤a的取值范围为．其中正确结论有（    ） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【变式3-1】（2024·湖北武汉·模拟预测）如图，已知二次函数的图象与x轴交于点，与y轴的交点B在和之间（不包括这两点），对称轴为直线．下列结论：①；②；③；④关于x的方程一定有两个不相等的实数根．其中正确的结论是 ．（填写序号）    【变式3-2】（2024·四川达州·模拟预测）如图，已知二次函数的图象与x轴交于点，与y轴的交点B在和之间（不包括这两点），对称轴为直线．下列结论：①；②；③；④；⑤，其中含所有正确结论的选项是（    ） A．①③⑤ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 【变式3-3】（23-24九年级下·全国·单元测试）抛物线y=ax2+bx+c的顶点为D（﹣1，2），与x轴的一个交点A在点（﹣3，0）和（﹣2，0）之间，其部分图象如图，则以下结论：①b2﹣4ac＜0；②a+b+c＜0；③c﹣a=2；④方程ax2+bx+c﹣2=0有两个相等的实数根，其中正确结论的个数为 个． 【题型4 二次函数与其他函数相结合的双图象问题】 【例4】（2024·安徽合肥·模拟预测）如图，二次函数的图象与一次函数的图象相交两点，则二次函数的图象可能为（    ） A．B． C． D． 【变式4-1】（23-24九年级下·安徽合肥·阶段练习）函数与的图象可能是（   ） A．   B．   C．   D．   【变式4-2】（2024·河南周口·模拟预测）在同一平面直角坐标系中，直线和抛物线，如图所示，，是方程的两个根，且，则函数的坐标系中的图象大致为（    ） A．B．C． D． 【变式4-3】（2024·安徽合肥·二模）如图，已知一次函数的图象与一次函数的图象交于第一象限的点A，与x轴交于点，则函数的图象可能是（    ）    A．   B．   C．   D．   【题型5 二次函数与几何图形问题的综合探究】 【方法总结】以二次函数为背景,集代数知识(如二次方程的求解等)和几何知识(如三角形的全等、图形面积的计算等)于一体的比较复杂的题目,首先需要分解题中所给信息(已知解析式求坐标,已知坐标求解析式等),然后作出草图,注重分类讨论. 【例5】（2024·陕西咸阳·模拟预测）如图，已知抛物线（、为常数，且）与轴交于，两点（点在点左侧），与轴交于点，．抛物线的对称轴与轴交于点，与经过点的直线交于点． (1)求抛物线的函数表达式； (2)在抛物线上是否存在点，使得是以为直角边的直角三角形?若存在，求出所有得合条件的点的坐标；若不存在，请说明理由． 【变式5-1】（2024·山西晋城·三模）如图，在平面直角坐标系中，二次函数的图象与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，作直线．D为直线上方抛物线上的一个动点，横坐标为m，过点D作轴于点F，交直线于点E． (1)求点A，B，C的坐标，并直接写出直线的函数表达式． (2)当时，求点D的坐标． 【变式5-2】（2024·辽宁大连·二模）如图，抛物线与轴交于，两点，与轴交于点，连接，点在轴负半轴上，点绕点顺时针旋转，恰好落在第四象限的抛物线上点处，且，则点的坐标是 ． 【变式5-3】（2024·陕西西安·二模）如图，抛物线L：经过，两点，与y轴交于点C． (1)求该抛物线L的表达式； (2)抛物线与抛物线L关于直线对称，P是抛物线L的x轴上方且在对称轴左侧的一点，过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q，点P、Q关于抛物线L的对称轴对称的点分别为M、N．试探究是否存在一点P，使得四边形为长宽之比是的矩形？若存在，求出点P的横坐标；若不存在，请说明理由． 【考点2 二次函数与一元二次方程】 1、二次函数与一元二次方程之间的关系 判别式情况 b2－4ac＞0 b2－4ac＝0 b2－4ac＜0 二次函数y＝ax2＋bx＋c(a≠0)与x轴的交点 a＞0 a＜0 一元二次方程ax2＋bx＋c＝0的实数根 有两个不相等的实数根x1，x2 有两个相等的实数根x1＝x2 没有实数根 当b2－4ac＜0时 当时，图象落在轴的上方，无论为任何实数，都有； 当时，图象落在轴的下方，无论为任何实数，都有． 2、利用二次函数图象求一元二次方程的近似解的一般步骤 (1)画出二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象; (2)确定二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标在哪两个整数之间; (3) 列表,在(2)中的两数之间取值估计,并用计算器估算近似解,则近似解在对应y值正负交替的地方. 通过列表求近似根的具体过程: 在列表求近似根时,近似根就出现在对应的y值正负交替的位置,也就是对x取一系列值,看y对应的哪两个值,由负变成正或由正变成负,此时x的两个对应值之中必有个近似根,比如x由x1取到x2时,对应y的值出现y1＞0,y2＜0或y1＜0,y2＞0,那么x1,x2中必有一个是近 似根,比较|y1|与|y2|的大小,若|y1|>|y2|,则说明x2是近似根;反之,则说明x1是近似根.从图象上观察,(x,y)离x轴越近,y值越接近0,而y=0时x的值就是方程的确切根. 3、利用二次函数图象解一元二次不等式的步骤 (1)将一元二次不等式化为ax2+bx+c＞0(或＜0)的形式； (2)明确二次项系数a的正负、对称轴在y轴哪侧,并计算b2-4ac的值； (3)作出不等式对应的二次函数y=ax2+bx+c的草图； (4)二次函数在x轴上方的图象对应的函数值大于零,在x轴下方的图象对应的函数值小于零. 【题型6 二次函数图象和坐标轴的交点问题】 【例6】（23-24九年级上·全国·单元测试）若函数的图象与坐标轴有两个不同的交点，则m的值为 ． 【变式6-1】（23-24九年级上·江苏无锡·期末）若二次函数的图象与坐标轴有两个公共点，则b满足的条件是 ． 【变式6-2】（2024·湖北荆州·一模）已知函数与x轴的交点横坐标为正整数，则整数k的值为 【变式6-3】（2024·四川泸州·一模）抛物线与轴的一个交点为，若，则实数的取值范围是（   ） A． B．或 C． D．或 【题型7 二次函数与一元二次方程的根的关系的应用】 【方法总结】通过解方程ax2+bx+c=0(a≠0)来求抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点的横坐标;反过来,也可以由函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标来求一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解. 【例7】（23-24九年级上·湖北鄂州·阶段练习）关于x的一元二次方程的两个不相等的实数根都在-1和0之间（不包括-1和0），则a的取值范围是 【变式7-1】（23-24九年级上·北京朝阳·期中）关于的一元二次方程的两个实数根分别为，，则二次函数当时，的取值范围是（    ） A． B． C． D．或 【变式7-2】（2024·江苏扬州·一模）若关于x的方程的两根，满足，则二次函数的顶点纵坐标的最大值是 ． 【变式7-3】（23-24九年级上·贵州遵义·期末）已知二次函数所对应的一元二次方程的两个不相等的实数根均大于，则下列结论正确的有 （填序号） ①时， ②若，，则两实数根满足 ③若，，则或 ④若，，，则 【题型8 二次函数与一次函数的综合应用】 【例8】（2024·江西九江·二模）已知一次函数与二次函数（m为常数）的图象在同一平面直角坐标系中． (1)当 时，求两个函数图象的交点坐标． (2)如果两个函数图象没有交点，求m的取值范围． (3)如图，当 时，点P和点Q分别是两个函数图象上的任意一点． ①当轴时，求 的最小值； ②当轴时，求 的最小值． 【变式8-1】（2024·山东泰安·二模）如图，在平面直角坐标系中，一次函数的图象分别交x，y轴于A，B两点，抛物线经过点A，B．点P为第四象限内抛物线上的一个动点． (1)求此抛物线的函数解析式． (2)当时，求点P的坐标． 【变式8-2】（23-24九年级下·湖南娄底·期中）定义：在平面直角坐标系中，图形上点的纵坐标与其横坐标的差称为点的“坐标差”，而图形上所有点的“坐标差”中的最大值称为图形的“特征值”． (1)①点的“坐标差”为 ； ②抛物线的“特征值”为 ； (2)某二次函数的“特征值”为，且，求此二次函数的解析式； (3)二次函数的图像的顶点在“坐标差”为的一次函数的图像上，四边形是矩形，点的坐标为，点为坐标原点，点在轴上，点在轴上，当二次函数的图像与矩形的边只有三个交点时，求此二次函数的解析式及特征值． 【变式8-3】（2024·福建南平·模拟预测）已知二次函数且，若一次函数与二次函数的图象交于点． (1)写出一次函数的解析式，并求出二次函数与轴交点坐标； (2)当时，求证：直线与抛物线一定还有另一个异于点的交点； (3)当时，求出直线与抛物线的另一个交点的坐标；记抛物线顶点为，抛物线对称轴与直线的交点为，设，写出关于的函数，并判断是否有最大值？如果有，求出最大值；如果没有，请说明理由． 【题型9 抛物线与直线的交点问题】 【例9】（23-24九年级上·福建厦门·期中）已知：抛物线与直线有两个不同的交点，若两个交点的横坐标是分别为、，若，则的取值范围是 ． 【变式9-1】（2024·甘肃兰州·中考真题）如图，抛物线与x轴交于点A、B，把抛物线在x轴及其下方的部分记作，将向左平移得到，与x轴交于点B、D，若直线与、共有3个不同的交点，则m的取值范围是　　    A． B． C． D． 【变式9-2】（23-24九年级上·浙江金华·期末）如图，在平面直角坐标系中，，，且AC在x轴上，O为AC的中点．若抛物线与线段AB有两个不同的交点，则a的取值范围是 ． 【变式9-3】（23-24九年级下·湖北武汉·自主招生）如图，将一段抛物线记为，它与轴交于点和点；将绕点旋转得，交轴于点；将绕点旋转得，交轴于点．若直线与共有3个不同的交点，则的取值范围是 ．    【考点3 实际问题与二次函数】 利用二次函数解决实际问题的一般步骤： (1) 审题意; (2) 设未知量列关系式; (3) 解答实际问题; (5)验证结果是否符合实际. 【题型10 利用二次函数解决最大利润问题】 【方法总结】利用二次函数解决利润问题的一般过程可以概括为以下三步: (1) 分析价格变化后的单件利润、销售量、总利润,找到它们随价格变化的规律; (2) 列出总利润与实际价格之间的函数关系式; (3)借助二次函数图象的性质得到二次函数的最值. 【例10】（2024·湖北黄石·二模）为助推乡村经济发展，解决茶农卖茶难问题，某地政府在新茶上市天内，帮助“幸福村”茶农合作社集中销售茶叶，设第天（为整数）的售价为（元/斤），日销售额为（元）．据销售记录知： ①第天销量为斤，以后每天比前一天多卖斤； ②前天的价格一直为元/斤，后天价格每天比前一天跌元， (1)当时，写出与的关系式； (2)当为何值时日销售额最大，最大为多少？ (3)若日销售额不低于元时可以获得较大利润，当天合作社将向希望小学捐款元，用于捐资助学，若“幸福村”茶农合作社计划帮助希望小学购买元的图书，求的最小整数值． 【变式10-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）榴莲靠着独特风味和口感深受广大消费者喜爱，多数品质较好的榴莲都需要进口，所以价格居高不下，国产高品质榴莲在三亚成功挂果上市，某水果店购进一批三亚榴莲，进价为元，设售价为x元，图中线段是总进价（元）与x关系的图象，抛物线是总销售额（元）与x关系的图象，经过原点．假定购买和销售数量相同，当售价为元时，销售量为． （总利润=总销售额﹣总进价） (1)直接写出t、p、q的值； (2)分别求出与x的关系式； (3)当售价定为多少，该水果店出售这批榴莲所获利润最大？最大利润是多少？ 【变式10-2】（2024·江苏扬州·一模）教师节前夕，某花店采购了一批鲜花礼盒，成本价为50元/件，物价局要求，销售该鲜花礼盒获得的利润率不得高于52%．分析教师节同期的鲜花礼盒销售情况，发现每天的销售量y（件）与销售单价x（元/件）（x为整数）近似的满足一次函数关系，数据如表：（注：利润率=利润/成本） 销售单价x（元、件） … 60 70 75 … 每天销售量y（件） … 240 180 150 … (1)求y与x的函数关系式； (2)试确定销售单价取何值时，花店销售该鲜花礼盒每天获得的利润最大？并求出最大利润； (3)花店承诺：每销售一件鲜花礼盒就捐赠n元（）给“希望工程”．若扣除捐赠后的日利润随着销售单价x的增大而增大，请直接写出n的取值范围是 ． 【变式10-3】（23-24九年级上·河北保定·期末）某商场经销一种儿童玩具，该种玩具的进价是每个元，经过一段时间的销售发现，该种玩具每天的销售量y（个）与每个的售价x（元）之间的函数关系如图所示．    (1)求y关于x的函数关系式，并求出当某天的销售量为个时，该玩具的销售利润； (2)每天的销售量不低于个的情况下，若要每天获得的销售利润最大，求该玩具每个的售价是多少？最大利润是多少？ (3)根据物价部门规定，这种玩具的售价每个不能高于元．该商场决定每销售一个这种玩具就捐款n元（），捐款后发现，该商场每天销售这种玩具所获利润随售价的增大而增大，求n的取值范围． 【题型11 利用二次函数解决抛物线形的实际问题】 【方法总结】解决抛物线形二次函数问题的一般思路: (1)在示意图中建立适当的平面直角坐标系; (2)将已知条件转化为点的坐标; (3)根据图中坐标,利用待定系数法求出二次函数的解析式; (4)利用解析式来解决问题. 【例11】（2024·贵州黔南·一模）如图1为某公园的圆形喷水池，小玲学习了二次函数后，受到该图启发设计了一种新的喷水池，它的截面示意图如图2所示，为水池中心，喷头、之间的距离为米，喷射水柱呈抛物线形，水柱距水池中心处达到最高，高度为．水池中心处有一个圆柱形蓄水池，其高为米． (1)在图2中，以点为坐标原点，水平方向为轴建立直角坐标系，并求右边这条抛物线的函数解析式． (2)如图3，拟在圆柱形蓄水池中心处建一喷水装置，从点向四周喷射抛物线形水柱且满足以下四个条件：不能碰到图2中的水柱；落水点，的间距为；水柱的最高点与点的高度差为；从点向四周喷射与图2中形状相同的抛物线形水柱． ①在建立的坐标系中，求落水点的坐标； ②求出喷水装置的高度． 【变式11-1】（2024·河南驻马店·模拟预测）如图，三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形，左右两个抛物线是全等的，正常水位时，大孔水面宽为，顶点距水面（即 ），小孔顶点距水面（即），建立如图所示的平面直角坐标系． (1)求出大孔抛物线的解析式； (2)航管部门设定警戒水位为正常水位上方处，汛期某天水位正好达到警戒水位，有一艘顶部高出水面，顶部宽的巡逻船要路过三孔桥，请问该巡逻船能否安全通过大孔？并说明理由； (3)当水位上涨到刚好淹没小孔时，则大孔的水面宽度 ． 【变式11-2】（2024·浙江·模拟预测）某个农场有一个花卉大棚，是利用部分墙体建造的．其横截面顶部为抛物线型，大棚的一端固定在墙体上，另一端固定在墙体上，其横截面有根支架，，相关数据如图所示，其中支架，，这个大棚用了根支架． 为增加棚内空间，农场决定将图中棚顶向上调整，支架总数不变，对应支架的长度变化，如图所示，调整后与上升相同的高度，增加的支架单价为元/米（接口忽略不计），需要增加经费元． (1)分别以和所在的直线为x轴和y轴建立平面直角坐标系． ①求出改造前的函数解析式． ②当米，求的长度． (2)只考虑经费情况下，求出的最大值． 【变式11-3】（2024·山西·模拟预测）学科实践 问题情境： 某学校举办了校园科技节活动，培养学生的科学探究精神，科学小组的同学自制了一个小型投石机，并在校园科技节主题活动当天进行投石试验展示． 试验步骤： 第一步：如图，在操场上放置一块截面为的木板，该木板的水平宽度（米，竖直高度米，将投石机固定在点O处，紧贴木板的矩形厚木板表示城墙； 第二步：利用投石机将石块(石块大小忽略不计）从点A处抛出，石块飞行到达最高点后开始下降，最终落地，其中点A到地面的高度米，测得米． 试验数据： 科学小组的同学借助仪器得到石块飞行过程中的一组数据：石块飞到最高点P时离地面的高度为1.5米，飞行的水平距离为4米． 问题解决： 已知石块的飞行轨迹是抛物线的一部分，以O为原点，所在直线为x轴，所在直线为y轴，建立平面直角坐标系． （1）求石块飞行轨迹对应的抛物线的函数表达式； （2）在试验时，石块越过了城墙后落地，求城墙的厚度的取值范围； 拓展应用： （3）如图，在进行第二次试验前，小组同学准备在上与y轴水平距离为2米的范围内竖直安装一支木杆用于瞄准，为确保木杆不会被石块击中，则这支木杆的最大长度是多少？ 【题型12 利用二次函数解决最大面积问题】 【方法总结】在几何图形中建立二次函数关系有如下常用方法: (1)面积法:利用几何图形面积公式建立函数关系; (2)勾股定理法:利用勾股定理建立函数关系; (3)和差法:利用图形面积的和或差表示图形的面积,从而建立函数关系. 【例12】（2024·安徽淮北·模拟预测）如图，学校准备在长为米，宽为米的矩形草地上规划甲、乙、丙三个区域栽种花卉，正方形和正方形面积相等，且各有两边与长方形边重合，矩形是这两个正方形的重叠部分，设为米，为米．    (1)求关于的函数表达式；（不用写出自变量的取值范围） (2)设甲、乙、丙的总面积为（），求关于的函数表达式及其最大值． 【变式12-1】（23-24九年级上·广东东莞·阶段练习）如图，用长为的篱笆，一面利用墙(墙的最大可用长度是)，围成中间有一道篱笆的矩形花圃，设花圃的一边长是(单位：)，面积是(单位：)．      (1)求与的函数关系式及的取值范围； (2)如何设计矩形花圃的长与宽，才能得到一个面积最大的花圃？ 【变式12-2】（23-24九年级上·江苏南京·期末）问题情境:有一堵长为的墙，利用这堵墙和长为的篱笆围成一个矩形养鸡场，怎样围面积最大？最大面积是多少？ 题意理解:根据题意，有两种设计方案：一边靠墙（如图①）和一边“包含”墙（如图②）． 特例分析: （1）当时，若按图①的方案设计，则该方案中养鸡场的最大面积是 ；若按图②的方案设计，则该方案中养鸡场的最大面积是 ． （2）当时，解决“问题情境”中的问题． 解决问题:（3）直接写出“问题情境”中的问题的答案． 【变式12-3】（23-24九年级上·浙江金华·阶段练习）某农场拟建两间矩形饲养室，一面靠现有墙（墙长足够长），中间用一道墙隔开（如图1所示）．已知计划中的材料可建墙体总长米，设两间饲养室合计长（米），总占地面积为（米2）． （1）求关于的函数表达式和自变量的取值范围． （2）现需要设计这两间饲养室各开一扇门（如图2所示），每扇门宽米，门不采用计划中的材料． ①求总占地面积最大为多少米2？ ②如图3所示，离墙米外饲养室一侧准备修一条平行于墙的小路，若拟建的饲养室面积尽量大，饲养室的门口与小路的间隔为多少米？ 【考点4 反比例函数】 （1）反比例函数的定义 一般的，形如y= (是常数，k≠0)的函数叫做反比例函数。其它表示形式：y=kx-1，xy=k。 因为x≠0，k≠0，相应地y值也不能为0，所以反比例函数的图象无限接近x轴和y轴，但与x轴、y轴永不相交 ． （2）求反比例函数的解析式 ①所求的反比例函数为:y= (是常数，k≠0); ②根据已知条件(自变量与函数的对应值) 列出含k的方程; ③由代人法解待定系数k的值; ④把k值代人函数关系式y=中。 【题型13 反比例函数的识别】 【例13】（2024·辽宁大连·三模）对于物理学中的库仑定律，我们给出以下公式：．其中为点电荷、之间的作用力大小，为常数，为点电荷所带的电量，为点电荷所带的电量，为两个点电荷之间的距离．若两个点电荷、的电量均为已知，且把整体看作变量，则下列说法正确的是（    ） A．当增大时，随着的增大先减小再增大； B．当增大时，随着的增大而增大； C．若改变题目条件，令已知，为自变量，为因变量，则为关于的反比例函数； D．若改变题目条件，令已知，为自变量，为因变量，则为关于的正比例函数． 【变式13-1】（2024·广西百色·一模）下列函数中，不是反比例函数的是（　　） A． B． C． D． 【变式13-2】（2024·河南·二模）河南是中原粮仓，粮食的水分含量是评价粮食品质的重要指标，粮食水分检测对粮食的收购、运输、储存等都具有十分重要的意义．其中，电阻式粮食水分测量仪的内部电路如图甲所示，将粮食放在湿敏电阻上，使的阻值发生变化，其阻值随粮食水分含量的变化关系如图乙所示．观察图象，下列说法不正确的是（    ） A．当没有粮食放置时，的阻值为 B．的阻值随着粮食水分含量的增大而减小 C．该装置能检测的粮食水分含量的最大值是 D．湿敏电阻与粮食水分含量之间是反比例关系 【变式13-3】（2024·北京·一模）下列数表中分别给出了变量与的几组对应值，其中是反比例函数关系的是（    ） A． B． C． D． 【题型14 反比例函数定义的应用】 【例14】（2024·湖南株洲·一模）若函数是y关于x的反比例函数，则 ． 【变式14-1】（23-24九年级·全国·单元测试）若函数是反比例函数，则的值是 ． 【变式14-2】（23-24九年级·全国·课后作业）当m取何值时，函数是反比例函数？ 【变式14-3】（23-24九年级·全国·课后作业）已知函数， (1)当m，n为何值时是一次函数？ (2)当m，n为何值时，为正比例函数？ (3)当m，n为何值时，为反比例函数？ 【题型15 利用待定系数法求反比例函数的解析式】 【例15】（23-24九年级·全国·课后作业）已知反比例函数的图像经过点. （1）求与的函数关系式； （2）求当时，的值； （3）这个函数的图像在哪几个象限？随着的增大怎样变化？ （4）点、在此函数的图像上吗？ 【变式15-1】（23-24九年级·全国·单元测试）已知反比例函数． 求： （1）关于的函数解析式； （2）当时函数的值． 【变式15-2】（23-24九年级·上海金山·期末）已知：，与成正比例，与成反比例．当时，；当时，．求与的函数解析式． 【变式15-3】（2024九年级·全国·专题练习）（1）平面直角坐标系中，点A在第二象限，且m为整数，求过点A的反比例函数解析式； （2）若反比例函数的图像位于第二、四象限内，正比例函数过一、三象限，求整数k的值． 【考点5 反比例函数的图象与性质】 （1）反比例函数的图象及其性质 反比例函数如y= (是常数，k≠0)的图象总是关于原点成中心对称的，它的位置和性质受k的符号的影响. 如y= (是常数，k≠0) k>0 k<0 图　象 所在象限 一、三(x，y同号) 二、四(x，y异号) 性　质 在每个象限内，y随x的增大而减小 在每个象限内，y随x的增大而增大 （2）反比例函数的k的几何意义 由如y= (是常数，k≠0)的图象上任意一点向两坐标轴作垂线，两垂线与坐标轴围成的矩形的面积为|k| .如图①和②，S矩形PAOB＝PA·PB＝|y|·|x|＝|xy|＝|k|；同理可得S△OPA＝S△OPB＝|xy|＝|k|. 【题型16 反比例函数性质的应用】 【例16】（2024·陕西西安·模拟预测）如图，在平面直角坐标系中，RtABO的边AO在x轴上，且AO＝2．一个反比例函数y＝的图象经过点B．若该函数图象上的点P（不与点B重合）到原点的距离等于BO，则点P的坐标为 ． 【变式16-1】（23-24九年级·安徽合肥·期末）若点，，都在反比例函数的图象上，则，，的从小到大的关系是 ． 【变式16-2】（23-24九年级·浙江·期中）已知某函数的图象C与函数的图象关于直线对称．下列命题：①图象C与函数的图象交于点；②点在图象C上；③图象C上的点的纵坐标都小于4，④，是图象C上任意两点，若，则．其中真命题是（    ） A．①② B．①③④ C．②③④ D．①②④ 【变式16-3】（23-24九年级·浙江嘉兴·期末）已知点在反比例函数的图象上，若，则a的取值范围是 ． 【题型17 比例系数k的几何意义的应用】 【例17】（2024·广西贵港·一模）如图，在平面直角坐标系中，梯形OACB的顶点O是坐标原点，OA边在y轴正半轴上，OB边在x轴正半轴上，且OA∥BC，双曲线y=（x＞0）经过AC边的中点，若S梯形OACB=4，则双曲线y=的k值为（　　） A．5 B．4 C．3 D．2 【变式17-1】（2024·内蒙古·二模）如图．已知双曲线经过斜边的中点，且与直角边相交于点．若点A的坐标为，则的面积为（    ） A．12 B．9 C．6 D．4.5 【变式17-2】（23-24九年级·山东烟台·期末）如图，平行四边形的顶点在轴上，点在上，且轴，的延长线交轴于点．若，则 ．    【变式17-3】（23-24九年级·福建泉州·期中）如图，的顶点在双曲线上，顶点在双曲线上，的中点恰好落在轴上，已知，则的值为（　　）    A． B． C．4 D． 【考点6 反比例函数的应用】 【题型18 利用反比例函数解决实际问题】 【例18】（23-24九年级·四川乐山·期末）心理学研究发现，一般情况下，在一节40分钟的数学课中，学生的注意力随上课时间的变化而变化．开始上课时，学生的注意力逐步增强，中间有一段时间学生的注意力保持在较为理想的稳定状态，随后学生的注意力开始分散．通过实验分析可知，学生的注意力指标数y随时间x（分钟）的变化规律如图所示，点B的坐标为，点C的坐标为，为反比例函数图象的一部分． (1)求所在的反比例函数的解析式； (2)吴老师计划在课堂上讲解一道推理题，准备花费20分钟讲解，为了达到最佳的教学效果，要求学生的注意力指标数不低于38，请问吴老师的安排是否合理？并说明理由． 【变式18-1】（23-24九年级·山东济南·期末）某气球内充满了一定质量的气体，当温度不变时，气球内气体的气压是气体体积的反比例函数，其图象如图所示． (1)求该函数的表达式； (2)当气球内的气压大于时，气球将爆炸，为了安全起见，气体的体积应不小于多少？（精确到） 【变式18-2】（23-24九年级·浙江衢州·期末）综合与实践：如何测量一个空矿泉水瓶的质量? 素材1：如图1是一架自制天平，支点O固定不变，左侧托盘 A 固定在某处，右侧托盘B 在横梁滑动．在A中放置一个重物，在B中放置一定质量的砝码，移动托盘B可使天平左右平衡．增加砝码的质量，多次试验，将砝码的质量与对应的OB长度记录下来，并绘制成散点图（如图2） ． 素材2：由于一个空的矿泉水瓶太轻，无法称量．小组进行如下操作，保持素材1的装置不变，在托盘 B中放置一个内盛水的矿泉水瓶，移动托盘B，使得天平左右平衡，测得 ． (1)任务 1：请在图1中连线，猜想y关于x的函数类型，并求出函数表达式，且任选一对对应值验证． (2)任务2：求出一个空矿泉水瓶的质量． 【变式18-3】（23-24九年级·江苏扬州·期末）小明家饮水机中原有水的温度为，通电开机后，饮水机自动开始加热，此过程中水温y（）与开机时间x（分）满足一次函数关系，当加热到时自动停止加热，随后水温开始下降，此过程中水温y（）与开机时间x（分）成反比例关系，当水温降至时，饮水机又自动开始加热…，重复上述程序（如图所示），根据图中提供的信息，解答下列问题： (1)当时，求水温y（）与开机时间x（分）的函数关系式； (2)求图中t的值； (3)有一天，小明在上午（水温），开机通电后去上学，中午放学回到家时间刚好，请问此时饮水机内水的温度约为多少？并求：在这段时间里，水温共有几次达到？ 【题型19 反比例函数与一次函数图象的交点问题】 【例19】（23-24九年级·福建泉州·期中）在同一坐标系中，函数与的图像大概是（    ） A．B．C．D． 【变式19-1】（23-24九年级·上海·期末）已知函数中，在每个象限内，的值随的值增大而增大，那么它和函数在同一直角坐标平面内的大致图像是（ ）． A． B． C． D． 【变式19-2】（23-24九年级·四川宜宾·期末）一次函数与反比例函数（为常数且均不等于）．在同一坐标系内的图象可能是（    ） A． B． C． D． 【变式19-3】（23-24九年级·山东济宁·阶段练习）若函数和函数的图象在同一坐标系中，则其图象可为下图中的（    ） A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【题型20 反比例函数与一次函数的综合】 【例20】（23-24九年级·江苏镇江·期末）如图，在平面直角坐标系中，O为坐标原点，一次函数的图象与反比例函数在第二象限的图象交于点，与x轴交于点B，连结并延长交这个反比例函数第四象限的图象于点C． (1)求这个反比例函数的表达式． (2)求的面积． (3)当直线对应的函数值大于反比例函数的函数值时，直接写出x的取值范围． 【变式20-1】（23-24九年级·四川宜宾·期末）如图，直线与双曲线的交点为，与轴的交点为，点为双曲线上的一点． (1)求的值及反比例函数的表达式； (2)如图1，当点的横坐标为4时，判断的形状，并说明理由； (3)如图2，当时，求点的坐标． 【变式20-2】（23-24九年级·山西长治·期末）如图，正比例函数与反比例函数 的图象交于点两点，点纵坐标为． (1)求点的坐标与反比例函数的表达式； (2)观察图象，直接写出满足不等式 的的取值范围； (3)将直线向上平移个单位，交轴于点，当的面积为时，求直线平移后的函数表达式． 【变式20-3】（23-24九年级·河南郑州·期末）如图，在平面直角坐标系中，四边形是矩形，反比例函数的图象分别与交于点和点，且点为的中点．    (1)求反比例函数的表达式和点的坐标； (2)若一次函数与反比例函数的图象相交于点，当点在反比例函数图象上D，E之间的部分时（点可与点D，E重合），直接写出的取值范围． 【题型21 反比例函数与几何问题的综合探究】 【例21】（23-24九年级·四川宜宾·期中）如图，一次函数的图象与反比例函数的图象交于点，与x轴交于点B， 与y轴交于点．    (1)求m的值和一次函数的表达式； (2)已知P为反比例函数图象上的一点，，求点P的坐标． (3)若点Q是双曲线在第一象限上的一个动点，连结，将绕点O逆时针旋转90度得到，点M在第二象限，随着点Q的运动，点M的位置也不断变化，但始终在某函数图象上运动，请直接写出这个函数解析式． 【变式21-1】（2024·河南周口·二模）如图，直线与反比例函数的图像交于点和点B，四边形是正方形，其中点C，D分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上，过点D作，与反比例函数图象在第二象限内的部分相交于点F． (1)求m和k的值． (2)求点D的坐标． (3)连接，求的面积． 【变式21-2】（23-24九年级·福建泉州·期中）如图，点P是反比例函数图象上的一点．过点P分别作x轴、y轴的平行线，分别与y轴、x轴交于点D、E，与经过点的双曲线交于点A，B，连接． (1)求k的值； (2)连接．若点P横坐标为2，求的面积； (3)若直线分别与x轴，y轴交于点M，N，求证：． 【变式21-3】（23-24九年级·福建泉州·期中）如图1，已知直线分别与双曲线，交于，两点，且点的横坐标、纵坐标分别是点的横坐标、纵坐标的2倍．    (1)求的值； (2)如图2，若是双曲线上的动点，轴，轴，分别交双曲线于，两点，连接，设点的横坐标为． ①直接写出，，的坐标，并求的面积； 当时，为直线上的一点，若以，，，为顶点的四边形是平行四边形，求点坐标． 【题型22 反比例函数与点坐标变换的综合探究】 【例22】（23-24九年级·山东济南·期中）如图，△OA1B1，△A1A2B2，△A2A3B3，…是分别以A1，A2，A3，…为直角顶点，一条直角边在x轴正半轴上的等腰直角三角形，其斜边的中点C1（x1，y1），C2（x2，y2），C3（x3，y3），…均在反比例函数（x＞0）的图象上．则y1+y2+…+y8的值为（    ）    A． B．6 C． D． 【变式22-1】（23-24九年级·全国·期末）如图，已知反比例函数 的图象上有一组点，，……，，它们的横坐标依次增加，且点横坐标为．“①，②，③……”分别表示如图所示的三角形的面积，记，，……，则 ． 【变式22-2】（23-24九年级·江苏无锡·期末）如图，在平面直角坐标系中，直线与轴正半轴与轴正半轴分别交于点、，设，（，）．将绕点顺时针方向旋转得到，点的对应点为点；再将沿射线方向平移，使点与点重合得到，点的对应点为点，点在轴上，点为线段的中点，点与点恰好落在同一个反比例函数的图象上． (1)当时，求反比例函数的解析式． (2)求的值． (3)若线段、交于点，且的面积为，求的值． 【变式22-3】（23-24九年级·湖南·阶段练习）如图，在反比例函数的图象上有、B两点，连接，过这两点分别作x轴的垂线交x轴于点C、D，已知，点是的中点，连接，得到；点是的中点，连接，得到；……按照此规律继续进行下去，则的面积为 ．（用含正整数n的式子表示） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题22.11 二次函数全章专项复习【6大考点22种题型】 【人教版】 【考点1 二次函数的图象和性质】 2 【题型1 根据二次函数的定义求字母的值】 4 【题型2 在规定范围内与二次函数的最值有关的问题】 6 【题型3 二次函数的图象与各项系数之间的关系】 10 【题型4 二次函数与其他函数相结合的双图象问题】 16 【题型5 二次函数与几何图形问题的综合探究】 19 【考点2 二次函数与一元二次方程】 27 【题型6 二次函数图象和坐标轴的交点问题】 28 【题型7 二次函数与一元二次方程的根的关系的应用】 31 【题型8 二次函数与一次函数的综合应用】 35 【题型9 抛物线与直线的交点问题】 44 【考点3 实际问题与二次函数】 49 【题型10 利用二次函数解决最大利润问题】 49 【题型11 利用二次函数解决抛物线形的实际问题】 56 【题型12 利用二次函数解决最大面积问题】 65 【考点4 反比例函数】 71 【题型13 反比例函数的识别】 71 【题型14 反比例函数定义的应用】 73 【题型15 利用待定系数法求反比例函数的解析式】 75 【考点5 反比例函数的图象与性质】 78 【题型16 反比例函数性质的应用】 79 【题型17 比例系数k的几何意义的应用】 82 【考点6 反比例函数的应用】 87 【题型18 利用反比例函数解决实际问题】 87 【题型19 反比例函数与一次函数图象的交点问题】 92 【题型20 反比例函数与一次函数的综合】 95 【题型21 反比例函数与几何问题的综合探究】 102 【题型22 反比例函数与点坐标变换的综合探究】 111 【考点1 二次函数的图象和性质】 1、 二次函数的定义： 一般的，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是自变量，a、b、c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数、常数项。 二次函数解析式的表示方法 (1)一般式：y＝ax2＋bx＋c(其中a，b，c是常数，a≠0)； (2)顶点式：y＝a(x－h)2＋k(a≠0)， 它直接显示二次函数的顶点坐标是(h，k)； (3)交点式：y＝a(x－x1)(x－x2)(a≠0)， 其中x1，x2是图象与x轴交点的横坐标 ． 注意：任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式，但并非所有的二次函数都可以写成交点式，只有抛物线与轴有交点，即时，抛物线的解析式才可以用交点式表示．二次函数解析式的这三种形式可以互化. 2、二次函数的性质 二次函数的图象是一条抛物线。当a＞0时，抛物线开口向上；当a＜0时，抛物线开口向下。|a|越大，抛物线的开口越小；|a|越小，抛物线的开口越大。 y=ax2 y=ax2+k y=a(x-h)2 y=a(x-h)2+k y=ax2+bx+c 对称轴 y轴 y轴 x=h x=h 顶点 (0，0) (0，k) (h，0) (h，k) a>0时，顶点是最低点，此时y有最小值；a<0时，顶点是最高点，此时y有最大值。最小值(或最大值)为0(k或)。 增 减 性 a>0 x<0(h或)时，y随x的增大而减小；x>0(h或)时，y随x的增大而增大。 即在对称轴的左边，y随x的增大而减小；在对称轴的右边，y随x的增大而增大。 a<0 x<0(h或)时，y随x的增大而增大；x>0(h或)时，y随x的增大而减小。 即在对称轴的左边，y随x的增大而增大；在对称轴的右边，y随x的增大而减小。 3、二次函数的平移： 方法一： 在原有函数的基础上“值正右移，负左移；值正上移，负下移”． 概括成八个字“左加右减，上加下减”． 任意抛物线y＝a(x－h)2＋k可以由抛物线y＝ax2经过平移得到，具体平移方法如下： 方法二： (1)沿轴平移:向上（下）平移个单位，变成（或） (2)沿x轴平移：向左（右）平移个单位，（或） 4、二次函数的图象与各项系数之间的关系 1、a决定了抛物线开口的大小和方向，a的正负决定开口方向，的大小决定开口的大小． 2、b的符号的判定：对称轴在轴左边则，在轴的右侧则，概括的说就是“左同右异” 3、c决定了抛物线与轴交点的位置 字母的符号 图象的特征 a a＞0 开口向上 a＜0 开口向下 b b＝0 对称轴为y轴 ab＞0(a与b同号) 对称轴在y轴左侧 ab＜0(a与b异号) 对称轴在y轴右侧 c c＝0 经过原点 c＞0 与y轴正半轴相交 c＜0 与y轴负半轴相交 【题型1 根据二次函数的定义求字母的值】 【例1】（23-24九年级上·广西柳州·期中）当 时，函数是关于x的二次函数． 【答案】3 【分析】本题主要考查了二次函数的定义，根据二次函数的定义可得且，解方程即可得到答案；一般地，形如（其中a、b、c是常数，）的函数叫做二次函数． 【详解】解：∵函数是关于x的二次函数， ∴且， 解得， 故答案为：3． 【变式1-1】（2024·广东广州·一模）二次函数的图象开口向 ． 【答案】下 【分析】本题考查二次函数的定义及性质，先根据二次函数的定义求出解析式，再判断开口方向即可． 【详解】∵为二次函数， ∴， ∴， ∴二次函数解析式为， ∵， ∴该二次函数的图象开口向下． 故答案为：下． 【变式1-2】（23-24九年级上·四川凉山·期中）已知是关于x的二次函数，则m的值为（    ） A． B．2 C． D．0 【答案】B 【分析】本题考查了二次函数的定义，根据二次函数的定义得出且，再求出答案即可． 【详解】解：，是关于x的二次函数， 且， ， 故选：B． 【变式1-3】（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）若二次函数有最小值，则 ． 【答案】3 【分析】本题主要考查了二次函数的图像和性质，二次函数的定义，属于简单题，求出二次函数的顶点坐标是解题关键．根据二次函数定义求出k的值，再根据二次函数有最小值确定k的值即可． 【详解】解：∵二次函数有最小值， ∴ 解得：． 故答案为：3． 【题型2 在规定范围内与二次函数的最值有关的问题】 【例2】（2024·浙江嘉兴·一模）已知二次函数的图象上有两点，若，则当时，函数（     ） A．有最大值，有最小值 B．有最大值，无最小值 C．无最大值，有最小值 D．无最大值，无最小值 【答案】B 【分析】本题考查二次函数的图象与性质．由得二次函数与轴的交点为，由当时得，由得在第一象限，越大越小即可判断． 【详解】解： 令，则或 即二次函数与轴的交点为 当时， ，且在第一象限，越大越小 其图象大致如下： 该函数有最大值，无最小值． 故选：B． 【变式2-1】（2024·四川达州·一模）二次函数在上有最小值，则的值为 ． 【答案】5或 【分析】本题考查二次函数的增减性和二次函数最值的求法：分三种情况考虑：对称轴在的左边，对称轴在到2的之间，对称轴在的右边，当对称轴在的左边和对称轴在的右边时，可根据二次函数的增减性来判断函数取最小值时的值，然后把此时的的值与代入二次函数解析式即可求出的值；当对称轴在到2的之间时，顶点为最低点，令顶点的纵坐标等于，列出关于的方程，求出方程的解即可得到满足题意的值．此题是一道综合题．求二次函数最值时应注意顶点能否取到． 【详解】解：分三种情况： 当，即时，二次函数在上为增函数， 所以当时，有最小值为，把代入中解得：； 当，即时，二次函数在上为减函数， 所以当时，有最小值为，把代入中解得：，舍去； 当，即时，此时抛物线的顶点为最低点， 所以顶点的纵坐标为，解得：或，舍去． 综上，的值为5或． 故答案为：5或 【变式2-2】（2024·山东济南·模拟预测）在平面直角坐标系中，如果点的横坐标和纵坐标相等，则称点为完美点．已知二次函数（是常数，且）的图象上有且只有一个完美点，且当时，函数的最小值为，最大值为1，则的取值范围是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】本题主要考查了待定系数法求二次函数，一元二次方程根的判别式，二次函数的图像性质，利用待定系数法和根的判别式建立方程求出二次函数解析式作出图像是解题的关键，根据完美点只有一个得到判别式等于0，再根据完美点为，可建立a，b的方程组，解方程组即可得到函数的解析式，画出函数的图形即可得到答案． 【详解】解：当时，， 整理得， 根据题意得， ∵二次函数经过点， ∴， 整理得， 解方程组得， ∴函数的解析式为：， 整理得：， 函数的图像如下：    ∵时，时，解得或，当时，， ∴， 故选：B． 【变式2-3】（23-24九年级上·浙江湖州·期中）二次函数的图象上有两点、，满足且这两点在对称轴两侧，当时，的最大值和最小值的差为，则的取值范围是 . 【答案】 【分析】分两种情形：当，在对称轴的异侧，且时，当，在对称轴的异侧，时，分别利用二次函数的性质求解即可． 【详解】解：当，在对称轴的异侧，且时， ，，抛物线的对称轴为直线， ，，， ， ， 函数的最大值为，最小值为， ，即， ， ， ， ， ， ； 当，在对称轴的异侧，时， ，，， ， ， 函数的最大值为，最小值为， ，即， ， ， ， ， ， ； 综上所述，的取值范围是， 故答案为：． 【点睛】本题考查了二次函数的性质，轴对称，解不等式等知识，解题的关键是理解题意，学会用转化的思想，分类思考问题． 【题型3 二次函数的图象与各项系数之间的关系】 【例3】（23-24九年级上·山东济宁·期中）二次函数的部分图象如图所示，图象过点，对称轴为直线，抛物线与y轴交点在和之间（不与重合）．下列结论：①；②；③；④当时，；⑤a的取值范围为．其中正确结论有（    ） A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】B 【分析】根据抛物线的开口方向、与轴的交点、对称轴可判断①；由抛物线与轴的交点及抛物线的对称性可判断②，对称轴为直线，即可判断③；由抛物线与轴有两个交点，且对称轴为直线，即可判断④．由抛物线与y轴交点在和之间（不与重合）．判断⑤；本题考查了二次函数图象与系数的关系：对于二次函数，二次项系数决定抛物线的开口方向和大小：当时，抛物线向上开口；当时，抛物线向下开口；一次项系数和二次项系数共同决定对称轴的位置：当与同号时（即，对称轴在轴左；当与异号时（即，对称轴在轴右；常数项决定抛物线与轴交点位置：抛物线与轴交于． 【详解】解：∵二次函数的部分图象如图所示， ∴开口向下， ∵图象过点，对称轴为直线， ∴ ∴ ∵抛物线与y轴交点在和之间（不与重合）． ∴ ∴ 故①错误； ∵ ∴ 故③正确； ∵如图： 则图象过点，抛物线开口向下 把代入 ∴ ∴ 故②错误； ∵则图象过点，对称轴为直线 ∴抛物线与轴的另一个交点为 ∵抛物线开口向下 ∴当时， 故④正确的； 把代入， 得 ∵ ∴ ∴ ∵ ∴ 故⑤正确的 故选：B． 【变式3-1】（2024·湖北武汉·模拟预测）如图，已知二次函数的图象与x轴交于点，与y轴的交点B在和之间（不包括这两点），对称轴为直线．下列结论：①；②；③；④关于x的方程一定有两个不相等的实数根．其中正确的结论是 ．（填写序号）    【答案】①②③ 【分析】本题考查二次函数的图象和性质，掌握、、的值决定抛物线的位置以及二次函数与一元二次方程的关系，是正确判断的前提．根据二次函数图象的开口方向、对称轴位置、与轴的交点坐标、顶点坐标等知识，逐个判断即可． 【详解】解：抛物线轴交于点，对称轴为直线， 与轴的另一个交点为， 抛物线开口向上，对称轴为直线， ，， ， 当时，， ，所以①正确； 抛物线与轴的交点在和之间， ， ， ， ， ， ，所以②正确； 由题意可得，方程的两个根为，， ，即， ， ， ，故③正确， 当，时， 方程没有实数根或有两个相等的实数根，所以④不正确， 综上所述，正确的结论有3个：①②③， 故答案为：①②③． 【变式3-2】（2024·四川达州·模拟预测）如图，已知二次函数的图象与x轴交于点，与y轴的交点B在和之间（不包括这两点），对称轴为直线．下列结论：①；②；③；④；⑤，其中含所有正确结论的选项是（    ） A．①③⑤ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤ 【答案】C 【分析】本题主要考查了抛物线与x轴的交点、二次函数图象与系数的关系、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征等知识点，掌握数形结合思想是解题的关键． 由抛物线的开口方向判断a与0的关系，由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系，然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行分别推理，进而逐项判断即可． 【详解】解：①由抛物线开口向上，则， ∵点B在和之间， ∴， ∴，①错误； ②∵， ∴， ∴，故②正确； ③∵抛物线过， ∴， ∵， ∴， ∴， ∴，故③错误； ④∵， ∴， ∵， ∴， ∵， ∴，故④正确； ⑤∵图象与y轴的交点B在和之间， ∴， ∵， ∴， ∴，故⑤正确． 故选：C． 【变式3-3】（23-24九年级下·全国·单元测试）抛物线y=ax2+bx+c的顶点为D（﹣1，2），与x轴的一个交点A在点（﹣3，0）和（﹣2，0）之间，其部分图象如图，则以下结论：①b2﹣4ac＜0；②a+b+c＜0；③c﹣a=2；④方程ax2+bx+c﹣2=0有两个相等的实数根，其中正确结论的个数为 个． 【答案】3 【分析】由抛物线与轴有两个交点得到；由抛物线顶点坐标得到抛物线的对称轴为直线，则根据抛物线的对称性得抛物线与轴的另一个交点在点和之间，所以当时，，则；由抛物线的顶点为得，由抛物线的对称轴为直线得，所以；根据二次函数的最大值问题，当时，二次函数有最大值为2，即只有时，，所以说方程有两个相等的实数根． 【详解】解：抛物线与轴有两个交点， ，所以①错误； 顶点为， 抛物线的对称轴为直线， 抛物线与轴的一个交点在点和之间， 抛物线与轴的另一个交点在点和之间， 当时，， ，所以②正确； 抛物线的顶点为， ， 抛物线的对称轴为直线， ， ，即，所以③正确； 当时，二次函数有最大值为2， 即只有时，， 方程有两个相等的实数根，所以④正确． 综上所述，共有3个正确结论， 故答案为：3． 【点评】本题考查了二次函数的图象与系数的关系：二次函数的图象为抛物线，当，抛物线开口向上；对称轴为直线；抛物线与轴的交点坐标为；当，抛物线与轴有两个交点；当，抛物线与轴有一个交点；当，抛物线与轴没有交点． 【题型4 二次函数与其他函数相结合的双图象问题】 【例4】（2024·安徽合肥·模拟预测）如图，二次函数的图象与一次函数的图象相交两点，则二次函数的图象可能为（    ） A．B． C． D． 【答案】A 【分析】本题考查了二次函数的图象，直线和抛物线的交点，交点坐标和方程的关系以及方程和二次函数的关系等，由一次函数与二次函数图象相交于两点，得出函数与轴有两个交点，两个交点为，利用对称轴即可进行判断的图象，熟练掌握二次函数的性质是解题的关键． 【详解】解：由一次函数与二次函数图象相交于两点的横坐标可得： 函数与轴有两个交点，两个交点为， ， 即， ， ， ， 故二次函数的图象开口向上，对称轴在轴左边，只有A选项的图象符合条件， 故选：A． 【变式4-1】（23-24九年级下·安徽合肥·阶段练习）函数与的图象可能是（   ） A．   B．   C．   D．   【答案】B 【分析】本题主要考查二次函数和一次函数的性质，解题的关键是根据a，b与0的大小关系以及交点情况进行讨论． 根据二次函数开口向上，对称轴在y轴右侧判断出a，b与0的大小关系，进而推出一次函数图像经过第一、三、四象限，再利用二次函数与一次函数交点情况即可作出判断． 【详解】解：由四个选项可知，二次函数开口均向上，对称轴在y轴右侧， ∴，， ∴一次函数图像应该经过第一、三、四象限， 当时，即，， 当时，即， 则二次函数与一次函数在x轴上有一交点，且为 A．一次函数图像经过第一、二、四象限，故本选项不符合题意． B．一次函数图像经过第一、三、四象限，且有一交点在x轴上，故本选项符合题意． C．一次函数图像经过第一、三、四象限，但交点均不在x轴上，故本选项不符合题意． D．一次函数图像经过第二、三、四象限，故本选项不符合题意． 故选：B． 【变式4-2】（2024·河南周口·模拟预测）在同一平面直角坐标系中，直线和抛物线，如图所示，，是方程的两个根，且，则函数的坐标系中的图象大致为（    ） A．B．C． D． 【答案】B 【分析】本题考查了一次函数、二次函数图象与系数的关系，一次函数、二次函数图象交点与一元二次方程根的关系等知识点，通过图象交点的横坐标确定，的正负是解题的关键． 根据方程的两个根和，即转化为与函数图象交点问题，通过图象交点可得，即可确定函数在坐标系中的大致图象． 【详解】解：，是方程的两个根， 与函数图象两交点横坐标为，， 由图象可得：， ，， 故函数在坐标系中的图象经过第二、三、四象限， 故选：B． 【变式4-3】（2024·安徽合肥·二模）如图，已知一次函数的图象与一次函数的图象交于第一象限的点A，与x轴交于点，则函数的图象可能是（    ）    A．   B．   C．   D．   【答案】D 【分析】此题考查了一次函数的图象和性质、二函数的图象和性质，先求出，，再判断二次函数的图象即可. 【详解】解：∵一次函数的图象经过点， ∴，即， ∵一次函数与y轴的交点为，一次函数的图象与y轴交于点， ∴由图象可知，，即， 对于二次函数，其开口向上， 顶点的横坐标为，，顶点的纵坐标为， ∴顶点在第三象限，与y轴交于负半轴， 观察图象可知选D. 故选：D 【题型5 二次函数与几何图形问题的综合探究】 【方法总结】以二次函数为背景,集代数知识(如二次方程的求解等)和几何知识(如三角形的全等、图形面积的计算等)于一体的比较复杂的题目,首先需要分解题中所给信息(已知解析式求坐标,已知坐标求解析式等),然后作出草图,注重分类讨论. 【例5】（2024·陕西咸阳·模拟预测）如图，已知抛物线（、为常数，且）与轴交于，两点（点在点左侧），与轴交于点，．抛物线的对称轴与轴交于点，与经过点的直线交于点． (1)求抛物线的函数表达式； (2)在抛物线上是否存在点，使得是以为直角边的直角三角形?若存在，求出所有得合条件的点的坐标；若不存在，请说明理由． 【答案】(1) (2)在抛物线上存在点，使得是以为直角边的直角三角形，点的坐标为或或 【分析】本题考查待定系数法求函数表达式、坐标与图形、等腰三角形的判定与性质、一次函数图象的平移、直角三角形的性质等知识，正确求得抛物线的函数表达式是解答的关键． （1）先求点A坐标，再利用待定系数法求函数表达式即可； （2）先根据二次函数的性质求得，点的坐标为，进而可得；当时，则，可得，设点的坐标为，然后解方程求得t值即可；求直线的函数表达式，然后平移至经过点，此时直线与抛物线的交点分别为，，可得，再利用待定系数法求得直线的函数表达式，然后联立方程组求解即可． 【详解】（1）解：∵点的坐标为，，点在点左侧， ∴点的坐标为， 将，代入． ，解得：， ∴抛物线的函数表达式为； （2）解：在抛物线上存在点，使得是以为直角边的直角三角形． 理由如下：由得抛物线的对称轴为直线， ∴， ∵抛物线的对称轴与经过点的直线交于点， ∴当时，， ∴点的坐标为，则， ∴ 当时，则，过点作于点，如图． 则是等腰直角三角形， ∴， 设点的坐标为， ∴， 解得：，（舍）， 当时，， 点的坐标为； 设直线的函数表达式为， 将点，代入，得，解得， ∴直线的函数表达式为． 将直线平移至经过点，此时直线与抛物线的交点分别为，， 则，可设直线的函数表达式为， 将代入，得，解得， ∴直线的函数表达式为． ∴，解得：或． ∴点的坐标为或． 综上可得，在抛物线上存在点，使得是以为直角边的直角三角形，点的坐标为或或． 【变式5-1】（2024·山西晋城·三模）如图，在平面直角坐标系中，二次函数的图象与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，作直线．D为直线上方抛物线上的一个动点，横坐标为m，过点D作轴于点F，交直线于点E． (1)求点A，B，C的坐标，并直接写出直线的函数表达式． (2)当时，求点D的坐标． 【答案】(1)，，， (2) 【分析】本题考查了二次函数的图象与性质、待定系数法、等腰三角形的三线合一等知识，熟练掌握二次函数的图象与性质是解题关键． （1）根据二次函数的性质和待定系数法求解即可得； （2）过点作于点，先求出的长，从而可得点的坐标，再代入二次函数的解析式求解即可得． 【详解】（1）解：对于二次函数， 当时，，解得或， ∴，， 当时，， ∴， 设直线的函数表达式为， 将点，代入得：，解得， 则直线的函数表达式为． （2）解：∵， ∴， 如图，过点作于点， 则四边形是矩形， ∴，， ∴， ∵， ∴， ∴，即， ∴， 又∵， ∴， ∵为直线上方抛物线上的一个动点，横坐标为，轴于点， ∴，， ∴， ∴， ∴， ∴， 将点代入得：， 解得或（不符合题意，舍去）， ∴点的坐标为． 【变式5-2】（2024·辽宁大连·二模）如图，抛物线与轴交于，两点，与轴交于点，连接，点在轴负半轴上，点绕点顺时针旋转，恰好落在第四象限的抛物线上点处，且，则点的坐标是 ． 【答案】 【分析】本题是二次函数的综合题，考查了待定系数法求解析式，三角形全等的性质和判定等知识，合理运用二次函数的性质是解决本题的关键．过点作的延长线于点，过点作于点，则，设与轴交于点，根据全等三角形的性质得到，，求得的解析式为：，联立即可得到． 【详解】如图，过点作的延长线于点，过点作于点， ∴， ∴， ∴． ∵， ∴， ∴． ∵，， ∴， ∴， ∴． 设与轴交于点． ∵，， ∴， ∴． ∵抛物线与轴交于，两点，与轴交于点， ∴点的坐标为，点的坐标为， ∴， ∴点的坐标为， 设直线的解析式为， 代入和得， 解得：， ∴直线的解析式为． 联立， 解得（舍去）或， ∴点的坐标为． 故答案为： 【变式5-3】（2024·陕西西安·二模）如图，抛物线L：经过，两点，与y轴交于点C． (1)求该抛物线L的表达式； (2)抛物线与抛物线L关于直线对称，P是抛物线L的x轴上方且在对称轴左侧的一点，过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q，点P、Q关于抛物线L的对称轴对称的点分别为M、N．试探究是否存在一点P，使得四边形为长宽之比是的矩形？若存在，求出点P的横坐标；若不存在，请说明理由． 【答案】(1) (2)存在；或 【分析】（1）利用待定系数法求解析式即可； （2）求出直线为，再求出抛物线与抛物线L关于直线对称的解析式，设，则，，，由题意得到关于m的方程，再解方程即可． 【详解】（1）解：∵抛物线L：经过点，， ∴， 解得， ∴抛物线L的表达式为； （2）解：存在一点P，使得四边形为长宽之比是的矩形，理由如下： ∵，， ∴直线为， ∵点 ∴点A关于直线的对称点为， ∵抛物线与抛物线L关于直线对称， ∴点、在抛物线的图象上， 设抛物线的解析式为， 把点代入得，， 解得， ∴抛物线与抛物线L关于直线对称的解析式， 设，则， ∵点P、Q关于抛物线L的对称轴对称点分别为M、N． ∴，， ∵四边形为长宽之比是的矩形， ∴或， 整理得或， 解得，或，， ∵P是抛物线L的x轴上方且在对称轴左侧的一点， ∴， ∴或， 即点P的横坐标为或． 【点睛】本题考查二次函数图象与几何变换、用待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特性、轴对称的性质、正方形的性质，根据题意得到关于m的方程是解题的关键． 【考点2 二次函数与一元二次方程】 1、二次函数与一元二次方程之间的关系 判别式情况 b2－4ac＞0 b2－4ac＝0 b2－4ac＜0 二次函数y＝ax2＋bx＋c(a≠0)与x轴的交点 a＞0 a＜0 一元二次方程ax2＋bx＋c＝0的实数根 有两个不相等的实数根x1，x2 有两个相等的实数根x1＝x2 没有实数根 当b2－4ac＜0时 当时，图象落在轴的上方，无论为任何实数，都有； 当时，图象落在轴的下方，无论为任何实数，都有． 2、利用二次函数图象求一元二次方程的近似解的一般步骤 (1)画出二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象; (2)确定二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标在哪两个整数之间; (3) 列表,在(2)中的两数之间取值估计,并用计算器估算近似解,则近似解在对应y值正负交替的地方. 通过列表求近似根的具体过程: 在列表求近似根时,近似根就出现在对应的y值正负交替的位置,也就是对x取一系列值,看y对应的哪两个值,由负变成正或由正变成负,此时x的两个对应值之中必有个近似根,比如x由x1取到x2时,对应y的值出现y1＞0,y2＜0或y1＜0,y2＞0,那么x1,x2中必有一个是近 似根,比较|y1|与|y2|的大小,若|y1|>|y2|,则说明x2是近似根;反之,则说明x1是近似根.从图象上观察,(x,y)离x轴越近,y值越接近0,而y=0时x的值就是方程的确切根. 3、利用二次函数图象解一元二次不等式的步骤 (1)将一元二次不等式化为ax2+bx+c＞0(或＜0)的形式； (2)明确二次项系数a的正负、对称轴在y轴哪侧,并计算b2-4ac的值； (3)作出不等式对应的二次函数y=ax2+bx+c的草图； (4)二次函数在x轴上方的图象对应的函数值大于零,在x轴下方的图象对应的函数值小于零. 【题型6 二次函数图象和坐标轴的交点问题】 【例6】（23-24九年级上·全国·单元测试）若函数的图象与坐标轴有两个不同的交点，则m的值为 ． 【答案】-2或-1或0或1 【分析】由题意函数与坐标轴有两个交点，要分两种情况：①函数为一次函数时；②函数为二次函数，分两种情况进行讨论，即当抛物线经过原点时，此时抛物线与x轴还有一个除原点以外的交点；若抛物线不经过原点，则抛物线必与x轴有一个交点，此时Δ=0，求出m的值即可． 【详解】解：∵函数的图象与坐标轴有两个不同的交点， ①当函数为一次函数时，则m+1=0 即m=-1， 此时y=-2x-，与坐标轴有两个交点； ②当函数为二次函数时m+1≠0，即m≠-1，分两种情况： 当抛物线经过原点时，y==0，即m=0， 此时=x(x-2)， 则一个交点在原点，与x轴的另一个交点为(2，0)； 当抛物线不经过原点时，△=（-2）2-4×(m+1)×m=0， 解得：m=-2或1． 综上，m=-1或0或-2或1时，函数与坐标轴有两个交点， 故答案为：-2或-1或0或1． 【点睛】此题主要考查一元二次方程与函数的关系，函数与x轴的交点的横坐标就是方程的根，若方程无根说明函数与x轴无交点，其图象在x轴上方或下方，两者互相转化，要充分运用这一点来解题． 【变式6-1】（23-24九年级上·江苏无锡·期末）若二次函数的图象与坐标轴有两个公共点，则b满足的条件是 ． 【答案】或0 【分析】本题考查了二次函数的图象，二次函数与一元二次方程的关系，一元二次方程根的判别式等知识．熟练掌握二次函数的图象，二次函数与一元二次方程的关系，一元二次方程根的判别式是解题的关键． 由题意知，分①二次函数的图象与轴有1个公共点；②二次函数的图象与轴有2个公共点，但其中一个点为原点，两种情况求解作答即可． 【详解】解：∵二次函数的图象与坐标轴有两个公共点， ∴分①二次函数的图象与轴有1个公共点；②二次函数的图象与轴有2个公共点，但其中一个点为原点，两种情况求解； ①当二次函数的图象与轴有1个公共点时，， 解得； ②当二次函数的图象与轴有2个公共点，但其中一个点为原点时，， ∴，与轴有2个公共点，为或， 综上所述，b的值为或0， 故答案为：或0． 【变式6-2】（2024·湖北荆州·一模）已知函数与x轴的交点横坐标为正整数，则整数k的值为 【答案】0或1或2 【分析】本题主要考查了求二次函数与x轴的交点坐标，求一次函数与x轴的交点坐标，当时，原函数为一次函数，可求得与x轴的交点的横坐标为1，符合题意；当时，原函数为二次函数，可求得原函数与x轴的交点的横坐标为或，由此可得是正整数，则或． 【详解】解：当时，则，在中，当时，，即函数与x轴的交点的横坐标为1，符合题意； 当时，则当时，有， 解得或， ∵函数与x轴的交点横坐标为正整数， ∴是正整数， ∴是正整数， ∴或； 综上所述，整数k的值为0或1或2， 故答案为：0或1或2． 【变式6-3】（2024·四川泸州·一模）抛物线与轴的一个交点为，若，则实数的取值范围是（   ） A． B．或 C． D．或 【答案】B 【分析】本题考查了二次函数与一元二次方程的关系，二次函数的图象与性质．熟练掌握二次函数与一元二次方程的关系，二次函数的图象与性质是解题的关键． 由抛物线与轴有交点，可得，可求或，对称轴为直线，当时，抛物线的对称轴在直线左侧，抛物线图象如图1，当时，，计算求出满足要求的解即可；当时，抛物线的对称轴在直线右侧，抛物线图象，如图2，当时，，计算求出满足要求的解，然后作答即可． 【详解】解：∵抛物线与轴有交点， ∴， 解得，或， ∴对称轴为直线， 当时，抛物线的对称轴在直线左侧， ∴在对称轴的右侧，抛物线图象如图1， ∴当时，， 解得，； 当时，抛物线的对称轴在直线右侧， 抛物线图象，如图2， ∴当时，， 解得，； ∴； 综上所述，或， 故选：B． 【题型7 二次函数与一元二次方程的根的关系的应用】 【方法总结】通过解方程ax2+bx+c=0(a≠0)来求抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点的横坐标;反过来,也可以由函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标来求一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解. 【例7】（23-24九年级上·湖北鄂州·阶段练习）关于x的一元二次方程的两个不相等的实数根都在-1和0之间（不包括-1和0），则a的取值范围是 【答案】<a<-2 【详解】解：∵关于x的一元二次方程ax2-3x-1=0的两个不相等的实数根 ∴△=（-3）2-4×a×（-1）＞0， 解得：a＞− 设f（x）=ax2-3x-1，如图， ∵实数根都在-1和0之间， ∴-1＜−＜0， ∴a＜−， 且有f（-1）＜0，f（0）＜0， 即f（-1）=a×（-1）2-3×（-1）-1＜0，f（0）=-1＜0， 解得：a＜-2， ∴−＜a＜-2， 故答案为−＜a＜-2． 【变式7-1】（23-24九年级上·北京朝阳·期中）关于的一元二次方程的两个实数根分别为，，则二次函数当时，的取值范围是（    ） A． B． C． D．或 【答案】D 【分析】本题主要考查了二次函数与不等式之间的关系，二次函数与一元二次方程的关系，根据题意可得二次函数开口向上，与x轴的两个交点坐标为，据此可得答案． 【详解】解：∵二次函数解析式为，， ∴二次函数开口向上， ∵关于的一元二次方程的两个实数根分别为，， ∴二次函数与x轴的两个交点坐标为， ∴当时，的取值范围是或， 故选D． 【变式7-2】（2024·江苏扬州·一模）若关于x的方程的两根，满足，则二次函数的顶点纵坐标的最大值是 ． 【答案】 【分析】根据一元二次方程有两个不相等的实数根，运用根的判别式和根与系数的关系得到，根据二次函数，得到 时，y随x的增大而减小，根据在对称轴的左侧，，得到当时，顶点纵坐标的最大值是． 【详解】∵关于x的方程的两根，满足， ∴， ∴，或， ∵， ∴， ∴， ∵二次函数， ∴对称轴为直线，顶点为，图象开口向上， ∴当时，y随x的增大而减小， ∵在对称轴的左侧，， ∴当时，点距对称轴最近，顶点最高，此时顶点纵坐标取得最大值， ∴, ∴， ∴顶点纵坐标的最大值是． 故答案为：． 【点睛】本题主要考查了二次函数与一元二次方程．熟练掌握二次函数的对称性，增减性，一元二次方程根的判别式，根与系数的关系，函数与方程的关系，是解决问题的关键． 【变式7-3】（23-24九年级上·贵州遵义·期末）已知二次函数所对应的一元二次方程的两个不相等的实数根均大于，则下列结论正确的有 （填序号） ①时， ②若，，则两实数根满足 ③若，，则或 ④若，，，则 【答案】②④/④② 【分析】①分两种情况，再根据“一元二次方程的两个不相等的实数根均大于”即可判断当时，y的值；②根据根与系数的关系可得即可判断；③由题意可知，，再将，代入可得，设，则，根据根与系数的关系得，解得或，以此即可判断；④根据根与系数的关系可得，以此即可判断． 【详解】解：当时，抛物线开口向上， ∵一元二次方程的两个不相等的实数根均大于， ∴当时，， 当时，抛物线开口向下， ∵一元二次方程的两个不相等的实数根均大于， ∴当时，， 故①错误； ∵，， ∴， 故②正确； ∵一元二次方程的两个不相等的实数根， ∴， ∵，， ∴， ∴， 设，则， ∵， ∴， ∴， ∴或， ∴或， 故③错误； ∵，， ∴， ∴， ∵， ∴， 故④正确； 综上，结论正确的有②④． 故答案为：②④． 【点睛】本题主要考查二次函数图象与系数的关系、根的判别式、根与系数的关系，熟练掌握是一元二次方程的两根时，是解题关键． 【题型8 二次函数与一次函数的综合应用】 【例8】（2024·江西九江·二模）已知一次函数与二次函数（m为常数）的图象在同一平面直角坐标系中． (1)当 时，求两个函数图象的交点坐标． (2)如果两个函数图象没有交点，求m的取值范围． (3)如图，当 时，点P和点Q分别是两个函数图象上的任意一点． ①当轴时，求 的最小值； ②当轴时，求 的最小值． 【答案】(1)或 (2) (3)①；② 【分析】本题考查了一次函数与二次函数交点问题； （1）当时，一次函数为y= 二次函数为 ，联立解析式，解方程，即可求解． （2）联立解析式，根据一元二次方程根的判别式的意义，即可求解； （3）当 时，一次函数为y= 二次函数为 ①设 ，表示出，进而根据二次函数的性质即可求解； ②设 ，表示出，进而根据二次函数的性质即可求解． 【详解】（1）解：（1）当时，一次函数为y= 二次函数为 联立方程组 解得 或 ∴交点坐标为或； （2）由 得 ∵两个函数图象没有交点， ∴ 得 （3）当 时，一次函数为二次函数为 ①∵轴 设 ， ∴当 时， ②设 ∵轴， ∴当 时， 【变式8-1】（2024·山东泰安·二模）如图，在平面直角坐标系中，一次函数的图象分别交x，y轴于A，B两点，抛物线经过点A，B．点P为第四象限内抛物线上的一个动点． (1)求此抛物线的函数解析式． (2)当时，求点P的坐标． 【答案】(1)； (2) 【分析】此题是二次函数的综合题，是中考的压轴题，难度较大，计算量也大，（1）本题所求二次函数的解析式含有两个待定字母，一般需要两个点的坐标建立方程组，现在可求A、B点坐标，代入列方程组可解答； （2）设点A关于y轴的对称点为，求出直线的解析式，再联立抛物线的解析式解答即可． 【详解】（1）解：令，得，则， 令，解得，则， 把，代入中， 得， 解得， ∴抛物线的解析式为：； （2）设点A关于y轴的对称点为，则． ∴． 直线交抛物线于P． ∴． ∵， ∴， 设直线的解析式为． ∵， ∴， 解得， ∴直线的解析式为． 再令， 得． 解得（舍去）或． ∴点P的坐标是． 【变式8-2】（23-24九年级下·湖南娄底·期中）定义：在平面直角坐标系中，图形上点的纵坐标与其横坐标的差称为点的“坐标差”，而图形上所有点的“坐标差”中的最大值称为图形的“特征值”． (1)①点的“坐标差”为 ； ②抛物线的“特征值”为 ； (2)某二次函数的“特征值”为，且，求此二次函数的解析式； (3)二次函数的图像的顶点在“坐标差”为的一次函数的图像上，四边形是矩形，点的坐标为，点为坐标原点，点在轴上，点在轴上，当二次函数的图像与矩形的边只有三个交点时，求此二次函数的解析式及特征值． 【答案】(1)①；②； (2) (3)二次函数的解析式为或，“特征值” 均为 【分析】本题考查了二次函数的综合，“坐标差”，“特征值”的定义，解题的关键是掌握二次函数的图像与性质，理解题意． （1）根据题中“坐标差”，“特征值”的定义求解即可； （2）由得，进而得到，结合特征值的定义求出值，进而求出值，即可求解； （3）先求出“坐标差”为的一次函数为，由二次函数的图像的顶点在直线上，可设二次函数的解析式为，分两种情况讨论：抛物线顶点在直线与的交点上时；抛物线右侧部分经过点时；分别把、代入，解得的值，即可求解． 【详解】（1）解：①点的“坐标差”为：； ② ， 抛物线的“特征值”为； 故答案为：①；②； （2） ， ， ， 二次函数的“特征值”为， ， ， ， ， 二次函数的解析式为； （3）“坐标差”为的一次函数为， 二次函数的图像的顶点在直线上， 设二次函数为， 二次函数的图像与矩形有三个交点，如图、， 抛物线顶点在直线与的交点上时如图，     在中，令，则，得交点为， 把代入，得， 解得：，舍去， 二次函数的解新式为， ，特征值是；                                               抛物线右侧部分经过点时如图， 把代入，得， 解得，舍去， 二次函数的解析或为， ，特征值是． 综上，二次函数的解析式为或，“特征值”均为． 【变式8-3】（2024·福建南平·模拟预测）已知二次函数且，若一次函数与二次函数的图象交于点． (1)写出一次函数的解析式，并求出二次函数与轴交点坐标； (2)当时，求证：直线与抛物线一定还有另一个异于点的交点； (3)当时，求出直线与抛物线的另一个交点的坐标；记抛物线顶点为，抛物线对称轴与直线的交点为，设，写出关于的函数，并判断是否有最大值？如果有，求出最大值；如果没有，请说明理由． 【答案】(1)一次函数解析式为，二次函数与x轴的交点坐标为，； (2)证明见解析 (3)；有最大值，最大值为 【分析】（1）把点坐标代入一次函数解析式即求得的值；把点坐标代入二次函数解析式，且把代入，求得，所有二次函数解析式为，令即求得与轴交点的坐标． （2）由（1）得直线解析式为，抛物线解析式为，两方程联立消去后，得到关于的一元二次方程，求得其．由于，，求得，故，方程有两个不相等实数根，即直线与抛物线除了点还有另一个交点． （3）由和求得，故抛物线开口向上，可画出抛物线与直线的大致图象．联立直线与抛物线解方程即求得点坐标（用表示）．将抛物线解析式配方求得顶点和对称轴，求抛物线对称轴与直线交点的坐标，点纵坐标减去点纵坐标得的长，进而能用含的式子表示与，代入即写出关于的函数关系式．由得到当时，能有最大值，并能求出最大值． 【详解】（1）解：把点代入得： 一次函数的解析式为 二次函数的图象过点，且 解得： 二次函数解析式为 当，解得：， 二次函数与轴交点坐标为，； （2）解：证明：由（1）得：直线解析式为，抛物线解析式为， ， 整理得：， ， ，， ， ， ， ， 关于的一元二次方程有两个不相等的实数根， 直线与抛物线还有另一个异于点的交点； （3）解：，， ， ，抛物线开口向上， ， 整理得：，且， ， （即点横坐标），， ， 直线与抛物线的另一个交点的坐标为， 抛物线， 顶点，对称轴为直线， 抛物线对称轴与直线的交点， 如图，， ， ， ，， 当时，，均取得最大值， 有最大值，最大值为． 【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质，一次函数的图象与性质，解一元二次方程，一元二次方程根的判别式，不等式的应用，坐标与图形．在有图象的情况下考查二次函数和一次函数的相关性质，体现数形结合的应用，在解题时要根据题中大致图象进行解题是解答的关键． 【题型9 抛物线与直线的交点问题】 【例9】（23-24九年级上·福建厦门·期中）已知：抛物线与直线有两个不同的交点，若两个交点的横坐标是分别为、，若，则的取值范围是 ． 【答案】// 【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系和根的判别式、二次函数的性质．根据抛物线与直线有两个不同的交点，则方程中的，解出可得的取值；由根与系数的关系得：，，把变形后，得，即可得出答案，运用了恒等变换的思想．掌握一元二次方程根与系数的关系及二次函数的性质是解题的关键． 【详解】解：令， ∴， ∵抛物线与直线有两个不同的交点， ∴， ∴， ∵两个交点的横坐标是分别为、， ∴，， ∴， ∴ ， ∴， ∴， ∴， ∴． 故答案为：． 【变式9-1】（2024·甘肃兰州·中考真题）如图，抛物线与x轴交于点A、B，把抛物线在x轴及其下方的部分记作，将向左平移得到，与x轴交于点B、D，若直线与、共有3个不同的交点，则m的取值范围是　　    A． B． C． D． 【答案】C 【分析】先求出点A和点B的坐标，然后再求出的解析式，分别求出直线与抛物线相切时m的值以及直线过点B时m的值，结合图形即可得到答案. 【详解】抛物线与x轴交于点A、B， ∴=0， ∴x1=5，x2=9， ， 抛物线向左平移4个单位长度后的解析式， 当直线过B点，有2个交点， ， ， 当直线与抛物线相切时，有2个交点， ， ， 相切， ， ， 如图，    若直线与、共有3个不同的交点， --， 故选C． 【点睛】本题考查了抛物线与x轴交点、二次函数图象的平移等知识，正确地画出图形，利用数形结合思想是解答本题的关键. 【变式9-2】（23-24九年级上·浙江金华·期末）如图，在平面直角坐标系中，，，且AC在x轴上，O为AC的中点．若抛物线与线段AB有两个不同的交点，则a的取值范围是 ． 【答案】3≤a＜4或a≤-5 【分析】先确定A，B的坐标，确定直线AB的解析式，联立两个函数解析式构造一元二次方程，其判别式大于零，分a＜0和a＞0，两种情形计算即可． 【详解】∵，，且AC在x轴上，O为AC的中点， ∴A（-1，0），B（1，2），∠BAC=45°， ∴直线AB与y轴的交点为（0，1）， 设直线AB的解析式为y=kx+1， ∴-k+1=0， 解得k=1， ∴直线AB的解析式为y=x+1， ∵抛物线与线段AB有两个不同的交点， ∴x+1=有两个不相等实数根， ∴有两个不相等实数根， ∴， 解得a＜4； 当a＞0时，， ∴a≥3， ∴3≤a＜4， 当a＜0时，， ∴a≤-5， ∴3≤a＜4或a≤-5， 故答案为：3≤a＜4或a≤-5． 【点睛】本题考查了待定系数法确定一次函数的解析式，一元二次方程根的判别式，抛物线与一次函数的综合，不等式组的解法，熟练根的判别式和不等式组的解法是解题的关键． 【变式9-3】（23-24九年级下·湖北武汉·自主招生）如图，将一段抛物线记为，它与轴交于点和点；将绕点旋转得，交轴于点；将绕点旋转得，交轴于点．若直线与共有3个不同的交点，则的取值范围是 ．    【答案】 【分析】利用二次函数的性质求得的坐标，再利用旋转的性质得到的坐标，画出图形，将直线的解析式代入二次函数解析式中，利用找出临界值，结合图形即可解答． 【详解】解：当时，，解得， ， 将绕点旋转得，将绕点旋转得， ， ； ， 当直线与共有3个不同的交点，直线的范围如图所示：    将代入，可得， ， 解得； 将代入，可得， ， 解得， 结合图形，可得当时，直线与共有3个不同的交点， 故答案为：． 【点睛】本题考查了抛物线与轴的交点，二次函数与几何变换以及根的判别式，依照题意画出图形，利用数形结合解决问题是解题的关键． 【考点3 实际问题与二次函数】 利用二次函数解决实际问题的一般步骤： (1) 审题意; (2) 设未知量列关系式; (3) 解答实际问题; (5)验证结果是否符合实际. 【题型10 利用二次函数解决最大利润问题】 【方法总结】利用二次函数解决利润问题的一般过程可以概括为以下三步: (1) 分析价格变化后的单件利润、销售量、总利润,找到它们随价格变化的规律; (2) 列出总利润与实际价格之间的函数关系式; (3)借助二次函数图象的性质得到二次函数的最值. 【例10】（2024·湖北黄石·二模）为助推乡村经济发展，解决茶农卖茶难问题，某地政府在新茶上市天内，帮助“幸福村”茶农合作社集中销售茶叶，设第天（为整数）的售价为（元/斤），日销售额为（元）．据销售记录知： ①第天销量为斤，以后每天比前一天多卖斤； ②前天的价格一直为元/斤，后天价格每天比前一天跌元， (1)当时，写出与的关系式； (2)当为何值时日销售额最大，最大为多少？ (3)若日销售额不低于元时可以获得较大利润，当天合作社将向希望小学捐款元，用于捐资助学，若“幸福村”茶农合作社计划帮助希望小学购买元的图书，求的最小整数值． 【答案】(1) (2)当为第天时日销售额最大，最大为元 (3)元 【分析】（1）根据前天的价格一直为元/斤，后天价格每天比前一天跌元，可求出当时，与的关系； （2）根据日销售额售价日销售量，分类讨论在的取值范围内的最大值即可得到结论； （3）根据日销售额售价日销售量，分类讨论在的取值范围内的最大值，再和作比较，从而确定能获得较大利润的天数，即可求解． 【详解】（1）解：∵前天的价格一直为元/斤，后天价格每天比前一天跌元， ∴当时，， ∴当时，写出与的关系式为：； （2）由题意得，销售量为：， 当时， ， ∵， ∴当时，取最大值为：， 当时， ， ∵， ∴当时，取最大值为， 综上所述，当时，取最大值为， 答：当为第天时日销售额最大，最大为元； （3）当时， ， 当时，取最大值为：， ∵， ∴时不可能获得较大利润． 当时，， 当时，取最大值为，得：， 当时， 解得：或， ∴当时，， ∴获得较大利润天数为天， ∴， 解得：， ∵为整数， ∴的最小值为元． 【点睛】本题考查列函数关系式，一次函数的实际应用，一元二次方程的实际应用，二次函数实际中的应用和一元一次不等式的实际．找到关键描述语，找到等量关系准确地列出方程或函数关系式是解题的关键．最后要注意判断所求的解是否符合题意，舍去不合题意的解． 【变式10-1】（23-24九年级上·山东青岛·期末）榴莲靠着独特风味和口感深受广大消费者喜爱，多数品质较好的榴莲都需要进口，所以价格居高不下，国产高品质榴莲在三亚成功挂果上市，某水果店购进一批三亚榴莲，进价为元，设售价为x元，图中线段是总进价（元）与x关系的图象，抛物线是总销售额（元）与x关系的图象，经过原点．假定购买和销售数量相同，当售价为元时，销售量为． （总利润=总销售额﹣总进价） (1)直接写出t、p、q的值； (2)分别求出与x的关系式； (3)当售价定为多少，该水果店出售这批榴莲所获利润最大？最大利润是多少？ 【答案】(1) (2)与x的关系式为；与x的关系式为 (3)当售价定为元时，该水果店出售这批榴莲所获利润最大，最大利润是 【分析】（1）由图象可知当售价为元时，销售量为，则，此时进价为，当总进价为元时，，即利润为0，此时进价=售价，进而可求值； （2）待定系数法求一次函数、二次函数解析式即可； （3）设该水果店出售这批榴莲所获利润为w元，依题意得，，根据二次函数的图象与性质，求解作答即可． 【详解】（1）解：∵当售价为元时，销售量为， ∴， ∴此时进价为（元）， ∴； 当总进价为元时，，即利润为0，此时进价=售价， ∴； （2）解：设，把，代入得，， 解得，， ∴； 设，把，代入得，， 解得，， ∴； ∴与x的关系式为；与x的关系式为； （3）解：设该水果店出售这批榴莲所获利润为w元， 依题意得，， ∵， ∴当时，w有最大值， ∴当售价定为元时，该水果店出售这批榴莲所获利润最大，最大利润是． 【点睛】本题考查了一次函数解析式，二次函数解析式，二次函数的图象与性质，二次函数的应用，二次函数的最值．熟练掌握函数图象，二次函数的应用是解题的关键． 【变式10-2】（2024·江苏扬州·一模）教师节前夕，某花店采购了一批鲜花礼盒，成本价为50元/件，物价局要求，销售该鲜花礼盒获得的利润率不得高于52%．分析教师节同期的鲜花礼盒销售情况，发现每天的销售量y（件）与销售单价x（元/件）（x为整数）近似的满足一次函数关系，数据如表：（注：利润率=利润/成本） 销售单价x（元、件） … 60 70 75 … 每天销售量y（件） … 240 180 150 … (1)求y与x的函数关系式； (2)试确定销售单价取何值时，花店销售该鲜花礼盒每天获得的利润最大？并求出最大利润； (3)花店承诺：每销售一件鲜花礼盒就捐赠n元（）给“希望工程”．若扣除捐赠后的日利润随着销售单价x的增大而增大，请直接写出n的取值范围是 ． 【答案】(1) (2)当销售单价为75元/件时，利润最大为3750元 (3) 【分析】本题主要考查了求一次函数的解析式、二次函数的应用及二次函数的最值问题，正确列出解析式，掌握二次函数的图象和性质是解题的关键． （1）设y与x的函数关系式为，用待定系数法求函数解析式即可； （2）设每天获得的利润为w元，根据总利润=单价利润×销售量列出函数解析式，再利用二次函数的性质求解即可； （3）设表示扣除捐款后的日利润，根据题意，列出函数解析式，利用在范围内，随x的增大而增大，进而求解即可． 【详解】（1）解：设， 由题意得：当时，，当时，， ∴， 解之得， ∴； （2）解：设每天利润为w元，由题意得 ， 又∵， ∴， ∴ ∵， ∴当时，， 答：当销售单价为75元/件时，利润最大为3750元； （3）解：设表示扣除捐款后的日利润， ， ∵在（x为整数）范围内，随x的增大而增大，开口向下，对称轴是直线， ∴， 解得， ∵， ∴． 【变式10-3】（23-24九年级上·河北保定·期末）某商场经销一种儿童玩具，该种玩具的进价是每个元，经过一段时间的销售发现，该种玩具每天的销售量y（个）与每个的售价x（元）之间的函数关系如图所示．    (1)求y关于x的函数关系式，并求出当某天的销售量为个时，该玩具的销售利润； (2)每天的销售量不低于个的情况下，若要每天获得的销售利润最大，求该玩具每个的售价是多少？最大利润是多少？ (3)根据物价部门规定，这种玩具的售价每个不能高于元．该商场决定每销售一个这种玩具就捐款n元（），捐款后发现，该商场每天销售这种玩具所获利润随售价的增大而增大，求n的取值范围． 【答案】(1)当某天的销售量为个时，该玩具的销售利润元 (2)要每天获得的销售利润最大，该玩具每个的售价是元，最大利润为元 (3) 【分析】（1）设，由题意知，图象过，两点，待定系数法求得解析式为，当时，，解得，根据利润为：，计算求解即可； （2）由题意得，，即，设每天的销售利润为W（元），依题意得， ，然后根据二次函数的图象与性质求解作答即可； （3）设捐款后每天所获得的利润为Q（元），依题意得，，则抛物线的对称轴为直线，由，可知当时，Q随x的增大而增大．由物价部门规定这种玩具的售价每个不能高于元，可得，计算求解然后作答即可． 【详解】（1）解：设， 由题意知，图象过，两点， ∴， 解得， ∴， 当时，， 解得， 利润为：（元）， ∴当某天的销售量为个时，该玩具的销售利润元； （2）解：由题意得，， 解得， 设每天的销售利润为W（元）， 依题意得， ， ∵， ∴当时，W取最大值，最大值为， ∴要每天获得的销售利润最大，该玩具每个的售价是元，最大利润为元； （3）解：设捐款后每天所获得的利润为Q（元）， 依题意得，， ∵抛物线的对称轴为直线，， ∴当时，Q随x的增大而增大． ∵物价部门规定这种玩具的售价每个不能高于元， ∴， 解得， 又∵， ∴． 【点睛】本题考查了一次函数的应用，一次函数解析式，有理数混合运算的应用，一元一次不等式的应用，二次函数的应用，二次函数的图象与性质，二次函数的最值等知识．熟练掌握一次函数的应用，一元一次不等式的应用，二次函数的应用，二次函数的图象与性质，二次函数的最值是解题的关键． 【题型11 利用二次函数解决抛物线形的实际问题】 【方法总结】解决抛物线形二次函数问题的一般思路: (1)在示意图中建立适当的平面直角坐标系; (2)将已知条件转化为点的坐标; (3)根据图中坐标,利用待定系数法求出二次函数的解析式; (4)利用解析式来解决问题. 【例11】（2024·贵州黔南·一模）如图1为某公园的圆形喷水池，小玲学习了二次函数后，受到该图启发设计了一种新的喷水池，它的截面示意图如图2所示，为水池中心，喷头、之间的距离为米，喷射水柱呈抛物线形，水柱距水池中心处达到最高，高度为．水池中心处有一个圆柱形蓄水池，其高为米． (1)在图2中，以点为坐标原点，水平方向为轴建立直角坐标系，并求右边这条抛物线的函数解析式． (2)如图3，拟在圆柱形蓄水池中心处建一喷水装置，从点向四周喷射抛物线形水柱且满足以下四个条件：不能碰到图2中的水柱；落水点，的间距为；水柱的最高点与点的高度差为；从点向四周喷射与图2中形状相同的抛物线形水柱． ①在建立的坐标系中，求落水点的坐标； ②求出喷水装置的高度． 【答案】(1)； (2)①点的坐标为：，②． 【分析】本题主要考查了二次函数在实际问题中的应用， 理清题中的数量关系、熟练掌握待定系数法及二次函数的性质是解题的关键． （1）依据题意，右侧抛物线的顶点的坐标为，点，再利用待定系数法即可求解； （2）①依据题意， 当当时，即，得到 进而求解； ②依据题意，水柱的最高点与点的高度差为， 即该抛物线的最高点 ，求出值，进而求解． 【详解】（1）解：建立如图所示坐标系， 由题意得，右侧抛物线的顶点的坐标为，点， 设抛物线的表达式为： 则将点的坐标代入上式得： 解得： 则右侧抛物线的表达式为：． （2）解：①建立如图所示坐标系，设轴交于点， 由（1）知，右侧抛物线的表达式为：， 当时，即， 解得： (不合题意，舍去)， ， 又 ， ， ∴的坐标为： ②由（1）知，右侧抛物线的表达式为： 则中间抛物线的表达式为： ∵水柱的最高点与点的高度差为， 即：该抛物线的最高点 解得： ∴抛物线的表达式为： 由①知，点 ， 将点的坐标代入抛物线表达式得： ， 解得： 即． 【变式11-1】（2024·河南驻马店·模拟预测）如图，三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形，左右两个抛物线是全等的，正常水位时，大孔水面宽为，顶点距水面（即 ），小孔顶点距水面（即），建立如图所示的平面直角坐标系． (1)求出大孔抛物线的解析式； (2)航管部门设定警戒水位为正常水位上方处，汛期某天水位正好达到警戒水位，有一艘顶部高出水面，顶部宽的巡逻船要路过三孔桥，请问该巡逻船能否安全通过大孔？并说明理由； (3)当水位上涨到刚好淹没小孔时，则大孔的水面宽度 ． 【答案】(1)； (2)该巡逻船能安全通过大孔，理由见解析； (3)． 【分析】（）用待定系数法即可得大孔抛物线的解析式； （）求出时的值，与作比较即可判断； （）求出点坐标，即可得到答案； 本题了考查二次函数的应用，掌握二次函数的性质是解题的关键． 【详解】（1）解：由题意可得，，， 设大孔抛物线的解析式为， 把点代入解析式得，， 解得, ∴大孔抛物线的解析式为； （2）解：该巡逻船能安全通过大孔，理由如下： 把代入得，， ∴该巡逻船能安全通过大孔； （3）解：∵， ∴点的纵坐标为， ∴当时，， 解得，， ∴由抛物线对称性可得，， ∴， 答：大孔的水面宽度为． 【变式11-2】（2024·浙江·模拟预测）某个农场有一个花卉大棚，是利用部分墙体建造的．其横截面顶部为抛物线型，大棚的一端固定在墙体上，另一端固定在墙体上，其横截面有根支架，，相关数据如图所示，其中支架，，这个大棚用了根支架． 为增加棚内空间，农场决定将图中棚顶向上调整，支架总数不变，对应支架的长度变化，如图所示，调整后与上升相同的高度，增加的支架单价为元/米（接口忽略不计），需要增加经费元． (1)分别以和所在的直线为x轴和y轴建立平面直角坐标系． ①求出改造前的函数解析式． ②当米，求的长度． (2)只考虑经费情况下，求出的最大值． 【答案】(1)①；②米 (2)米 【分析】（1）①设改造前的函数解析式为，根据所建立的平面直角坐标系得到，，，然后代入解析式得到关于、、的方程组，求解即可； ②根据已知条件得到函数的解析式，再利用函数解析式得到、的坐标即可得到结论； （2）根据已知条件表示出、的坐标得到的不等式，进而得到的最大值． 【详解】（1）解：①如图，以为原点，分别以和所在的直线为x轴和y轴建立如图所示的平面直角坐标系， 由题意可知：，，， 设改造前的抛物线解析式为， ∴， 解得：， ∴改造前的抛物线的函数表达式为； ②如图，建立与（1）相同的平面直角坐标系， 由①知改造前抛物线的解析式为， ∴对称轴为直线， 设改造后抛物线解析式为：， ∵调整后与上升相同的高度，且， ∴对称轴为直线，则有， 当时，， ∴， ∴，， ∴改造后抛物线解析式为：， 当时， 改造前：， 改造后：， ∴（米）， ∴的长度为米； （2）如（2）题图，设改造后抛物线解析式为， ∵当时，， 当时，， ∴，， ∴， 由题意可列不等式：， 解得：， ∵， 要使最大，需最小， ∴当时，的值最大，最大值为米． 【点睛】本题考查用待定系数法求二次函数的解析式，二次函数的对称轴，二次函数的实际应用，一元一次不等式的实际应用等知识点．掌握二次函数的性质及是一元一次不等式的应用解题的关键． 【变式11-3】（2024·山西·模拟预测）学科实践 问题情境： 某学校举办了校园科技节活动，培养学生的科学探究精神，科学小组的同学自制了一个小型投石机，并在校园科技节主题活动当天进行投石试验展示． 试验步骤： 第一步：如图，在操场上放置一块截面为的木板，该木板的水平宽度（米，竖直高度米，将投石机固定在点O处，紧贴木板的矩形厚木板表示城墙； 第二步：利用投石机将石块(石块大小忽略不计）从点A处抛出，石块飞行到达最高点后开始下降，最终落地，其中点A到地面的高度米，测得米． 试验数据： 科学小组的同学借助仪器得到石块飞行过程中的一组数据：石块飞到最高点P时离地面的高度为1.5米，飞行的水平距离为4米． 问题解决： 已知石块的飞行轨迹是抛物线的一部分，以O为原点，所在直线为x轴，所在直线为y轴，建立平面直角坐标系． （1）求石块飞行轨迹对应的抛物线的函数表达式； （2）在试验时，石块越过了城墙后落地，求城墙的厚度的取值范围； 拓展应用： （3）如图，在进行第二次试验前，小组同学准备在上与y轴水平距离为2米的范围内竖直安装一支木杆用于瞄准，为确保木杆不会被石块击中，则这支木杆的最大长度是多少？ 【答案】（1）（2）（3）1米 【分析】本题考查了二次函数的图象性质，二次函数的解析式，二次函数的线段综合，一次函数的性质以及解析式，正确掌握相关性质内容是解题的关键． （1）结合已知条件，设抛物线为顶点式，代入，则，即可作答． （2）结合已知条件，找出，再设，然后米，把代入，解得，即可作答． （3）先求出线段的解析式为，得，其中，设抛物线到点W的距离为，则，因为，开口向下，取大值，把代入，得出，此时这支木杆有最大长度，即有最大值，即． 【详解】解：（1）依题意，∵石块飞到最高点P时离地面的高度为1.5米，飞行的水平距离为4米．且 ∴设该抛物线的函数表达式， 把代入， ∴， 解得， ∴； （2）∵测得米，，米，且紧贴木板的矩形厚木板表示城墙， ∴轴，（米）， ∴， 把代入， 得出， 设， ∵石块越过了城墙后落地，且紧贴木板的矩形厚木板表示城墙， ∴米，则， ∴把代入， 得， ∴， 解得或者（舍去）， ∴在试验时，石块越过了城墙后落地，求城墙的厚度的取值范围为； （3）∵该木板的水平宽度（米，竖直高度米）， ∴， 设线段的解析式为， 把代入， 得， ∴， ∴线段的解析式为， ∵在上与y轴水平距离为2米的范围内竖直安装一支木杆用于瞄准， 设这支木杆的长度为， 如图：设木杆的顶端为W， ∴，其中， 设抛物线到点W的距离为， 则， ∵，开口向下， ∴取大值， ∵， ∴把代入， 得出，此时这支木杆有最大长度，即有最大值， 即． 【题型12 利用二次函数解决最大面积问题】 【方法总结】在几何图形中建立二次函数关系有如下常用方法: (1)面积法:利用几何图形面积公式建立函数关系; (2)勾股定理法:利用勾股定理建立函数关系; (3)和差法:利用图形面积的和或差表示图形的面积,从而建立函数关系. 【例12】（2024·安徽淮北·模拟预测）如图，学校准备在长为米，宽为米的矩形草地上规划甲、乙、丙三个区域栽种花卉，正方形和正方形面积相等，且各有两边与长方形边重合，矩形是这两个正方形的重叠部分，设为米，为米．    (1)求关于的函数表达式；（不用写出自变量的取值范围） (2)设甲、乙、丙的总面积为（），求关于的函数表达式及其最大值． 【答案】(1) (2)关于的函数表达式为；最大值为56 【分析】（1）由于正方形和正方形面积相等，可得出两个正方形的边长相等，根据题意可得，，代入即可得到关于的函数表达式． （2）由（1）可知的面积，又因为，即可得到，再根据二次函数的性质，为开口向上的抛物线，在离对称轴远的点的位置取最大值，可判断出在当时，取最大值，从而可计算出最大面积． 【详解】（1）解：由题可知， ，， ∴，即， ∴． （2）解：∵正方形和正方形的面积相等， ∴， ∴， ∴， 又， ∴ 整理得关于的函数表达式为； 由， ∵， 故：当时，随的增大而增大，当时，随的增大而减小， 又， ∴当时，取最大值，， 即最大值为56． 【点睛】本题考查了二次函数的实际应用—图形的面积问题，熟练掌握二次函数的性质，开口向上在顶点处取最大值 ，开口向下在离对称轴远的点的位置取最大值是解题的关键． 【变式12-1】（23-24九年级上·广东东莞·阶段练习）如图，用长为的篱笆，一面利用墙(墙的最大可用长度是)，围成中间有一道篱笆的矩形花圃，设花圃的一边长是(单位：)，面积是(单位：)．      (1)求与的函数关系式及的取值范围； (2)如何设计矩形花圃的长与宽，才能得到一个面积最大的花圃？ 【答案】(1)； (2)当为时，面积最大为． 【分析】（）根据面积关系列函数表达式即可； （）利用（）中的函数关系式，利用二次函数的性质可得答案． 【详解】（1）根据题目数量关系得， 根据题意，解得：， ∴； （2）由（）得：， ∴， ， ∵当时，随的增大而减小，， ∴当时，有最大值为． 【点睛】此题考查了一元二次方程的应用，二次函数的实际应用，理解题意，确定相等关系建立函数关系式与方程是解题的关键． 【变式12-2】（23-24九年级上·江苏南京·期末）问题情境:有一堵长为的墙，利用这堵墙和长为的篱笆围成一个矩形养鸡场，怎样围面积最大？最大面积是多少？ 题意理解:根据题意，有两种设计方案：一边靠墙（如图①）和一边“包含”墙（如图②）． 特例分析: （1）当时，若按图①的方案设计，则该方案中养鸡场的最大面积是 ；若按图②的方案设计，则该方案中养鸡场的最大面积是 ． （2）当时，解决“问题情境”中的问题． 解决问题:（3）直接写出“问题情境”中的问题的答案． 【答案】（1）288，324；（2）当时，该养鸡场围成一个边长为的正方形时面积最大，最大面积是；（3）当时，当矩形的长为，宽为时，养鸡场最大面积为 【分析】（1）根据a=12,分类讨论即可,见详解,（2）表示出,根据二次函数的性质即可解题,（3）根据养鸡场的一边靠墙或包含墙分类讨论,再利用二次函数的性质求出最值即可解题. 【详解】解：（1）如图①,设矩形的长为x米,则矩形的宽为（30-）米,面积为S,依题意得： S=x·（30-）=-=-,(x12) ∴当x=12时,矩形有最大值为288 如图②, 设矩形的长为x米, 则矩形的宽为（36-x）米,依题意得： S=x·（36-x）=-, ∴当x=18时,矩形有最大值为324 综上,矩形的面积为288，324． （2）如图①，设，则． 所以． 根据题意，得． 因为， 所以当时，随的增大而减小． 即当时，有最大值，最大值是400（m2）. 如图②，设，则． 所以． 根据题意，得． 因为， 所以当时， 有最大值，最大值是. 综上，当时，该养鸡场围成一个边长为的正方形时面积最大，最大面积是． （3）当时，围成边长为的正方形面积最大，最大面积是． 当时，围成两邻边长分别为，的养鸡场面积最大，最大面积为． 当时，当矩形的长为，宽为时，养鸡场最大面积为． 【点睛】本题考查了二次函数的实际应用,难度较大,表示出二次函数并化为顶点式,分类讨论是解题关键. 【变式12-3】（23-24九年级上·浙江金华·阶段练习）某农场拟建两间矩形饲养室，一面靠现有墙（墙长足够长），中间用一道墙隔开（如图1所示）．已知计划中的材料可建墙体总长米，设两间饲养室合计长（米），总占地面积为（米2）． （1）求关于的函数表达式和自变量的取值范围． （2）现需要设计这两间饲养室各开一扇门（如图2所示），每扇门宽米，门不采用计划中的材料． ①求总占地面积最大为多少米2？ ②如图3所示，离墙米外饲养室一侧准备修一条平行于墙的小路，若拟建的饲养室面积尽量大，饲养室的门口与小路的间隔为多少米？ 【答案】（1），；（2）①当米时，有最大值，最大值为米2，②饲养室的门口与小路的间隔为米． 【分析】（1）根据题意得出函数解析式，求出自变量取值范围即可； （2）①画二次函数解析式为顶点式，即可求解；②由题意可知，解得，再根据①的结论求解即可； 【详解】（1）由题意可知． ， 自变量的取值范围为． （2）①由题意可知 当米时，有最大值，最大值为． ②由题意可知，解得， 由①可知米时，饲养室面积最大，且满足， 当时，， 饲养室的门口与小路的间隔为米． 【点睛】本题主要考查了二次函数的综合应用，准确计算是解题的关键． 【考点4 反比例函数】 （1）反比例函数的定义 一般的，形如y= (是常数，k≠0)的函数叫做反比例函数。其它表示形式：y=kx-1，xy=k。 因为x≠0，k≠0，相应地y值也不能为0，所以反比例函数的图象无限接近x轴和y轴，但与x轴、y轴永不相交 ． （2）求反比例函数的解析式 ①所求的反比例函数为:y= (是常数，k≠0); ②根据已知条件(自变量与函数的对应值) 列出含k的方程; ③由代人法解待定系数k的值; ④把k值代人函数关系式y=中。 【题型13 反比例函数的识别】 【例13】（2024·辽宁大连·三模）对于物理学中的库仑定律，我们给出以下公式：．其中为点电荷、之间的作用力大小，为常数，为点电荷所带的电量，为点电荷所带的电量，为两个点电荷之间的距离．若两个点电荷、的电量均为已知，且把整体看作变量，则下列说法正确的是（    ） A．当增大时，随着的增大先减小再增大； B．当增大时，随着的增大而增大； C．若改变题目条件，令已知，为自变量，为因变量，则为关于的反比例函数； D．若改变题目条件，令已知，为自变量，为因变量，则为关于的正比例函数． 【答案】D 【分析】本题考查了函数关系式：反比例函数与正比例函数的判断；根据两类函数的定义即可进行判断．形如的函数分别称为反比例函数与正比例函数，其中k为常数． 【详解】解：当两个点电荷、的电量均为已知时，F关于t是反比例函数，当r增大时，t也增大，此时F随t的增大而减小，故A、B均错误； 当已知，为自变量，为因变量，此时，则为关于的正比例函数，故C错误，D正确； 故选：D． 【变式13-1】（2024·广西百色·一模）下列函数中，不是反比例函数的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】本题考查了反比例函数的识别，把形如这样的函数叫做反比例函数，根据反比例函数的概念即可作出判断，掌握反比例函数的定义是解题的关键，注意比例系数． 【详解】、是反比例函数，此选项不符合题意； 、是一次函数，不是反比例函数，此选项符合题意； 、是反比例函数，此选项不符合题意； 、是反比例函数，此选项不符合题意； 故选：． 【变式13-2】（2024·河南·二模）河南是中原粮仓，粮食的水分含量是评价粮食品质的重要指标，粮食水分检测对粮食的收购、运输、储存等都具有十分重要的意义．其中，电阻式粮食水分测量仪的内部电路如图甲所示，将粮食放在湿敏电阻上，使的阻值发生变化，其阻值随粮食水分含量的变化关系如图乙所示．观察图象，下列说法不正确的是（    ） A．当没有粮食放置时，的阻值为 B．的阻值随着粮食水分含量的增大而减小 C．该装置能检测的粮食水分含量的最大值是 D．湿敏电阻与粮食水分含量之间是反比例关系 【答案】D 【分析】本题考查了物理与数学的跨学科综合，成反比例关系的概念，从函数图象获取信息，是解题的关键． 根据图象对每一个选项逐一判断即可． 【详解】解：A、当没有粮食放置时，即水分含量为0，由图象可知的阻值为，故本选项不符合题意； B、由图象可知，的阻值随着粮食水分含量的增大而减小，故本选项不符合题意； C、由图象可知，该装置能检测的粮食水分含量的最大值是，故本选项不符合题意； D、如果两个变量的每一组对应值的乘积是一个不等于0的常数，那么就说这两个变量成反比例，从图象中得到当水分含量为0时，的阻值为，此时这水分含量 的阻值为0，不符合成反比例关系的定义，故本选项符合题意． 故选：D． 【变式13-3】（2024·北京·一模）下列数表中分别给出了变量与的几组对应值，其中是反比例函数关系的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】根据反比例函数的自变量与相应函数值的乘积是常数，可得答案． 【详解】解：C中，，其余的都不具有这种关系 C是反比例函数关系，故C正确； 故选：C． 【点睛】本题考查了反比例函数，反比例函数的自变量与相应函数值的乘积是常数． 【题型14 反比例函数定义的应用】 【例14】（2024·湖南株洲·一模）若函数是y关于x的反比例函数，则 ． 【答案】5 【分析】本题主要考查反比例函数的定义，根据定义列出且，求出的值即可． 【详解】解：∵函数是y关于x的反比例函数， ∴且， 解得，． 故答案为：5． 【变式14-1】（23-24九年级·全国·单元测试）若函数是反比例函数，则的值是 ． 【答案】 【分析】本题考查反比例函数的定义：形如（为常数，）的函数就叫做反比例函数，解题的关键是根据反比例函数的定义列出关于方程或不等式，求解即可． 【详解】解：∵函数是反比例函数， ∴且， 解得：， ∴的值为． 故答案为：． 【变式14-2】（23-24九年级·全国·课后作业）当m取何值时，函数是反比例函数？ 【答案】m=0 【详解】试题分析：根据反比例函数的定义．即y=（k≠0），只需令2m+1=1即可． 试题解析：∵函数是反比例函数， ∴2m+1=1， 解得：m=0． 【点睛】本题考查了反比例函数的定义，熟记反比例函数的一般式y=（k≠0）的特征是解题的关键. 【变式14-3】（23-24九年级·全国·课后作业）已知函数， (1)当m，n为何值时是一次函数？ (2)当m，n为何值时，为正比例函数？ (3)当m，n为何值时，为反比例函数？ 【答案】(1)且 (2) (3) 【分析】（1）根据一次函数的定义知，且，据此可以求得m、n的值； （2）根据正比例函数的定义知，据此可以求得m、n的值； （3）根据反比例函数的定义知，据此可以求得m、n的值． 【详解】（1）解：当函数是一次函数时，，且， 解得：且； （2）当函数是正比例函数时，， 解得：． （3）当函数是反比例函数时，， 解得：． 【点睛】本题考查了一次函数、正比例函数、反比例函数的定义．关键是掌握正比例函数是一次函数的一种特殊形式以及三种函数的形式． 【题型15 利用待定系数法求反比例函数的解析式】 【例15】（23-24九年级·全国·课后作业）已知反比例函数的图像经过点. （1）求与的函数关系式； （2）求当时，的值； （3）这个函数的图像在哪几个象限？随着的增大怎样变化？ （4）点、在此函数的图像上吗？ 【答案】（1）；（2）；（3）函数图像在第二、四象限，在每个象限内，随着的增大而增大；（4）点在函数图像上，点不在函数图像上. 【分析】（1）把（-2，5）代入，求出k值即可得答案；（2）把y=-4代入反比例函数解析式即可求出x的值；（3）根据反比例函数的性质即可得答案；（4）根据k=xy即可得答案. 【详解】（1）∵反比例函数的图像经过点， ∴5=， 解得k=-10， ∴反比例函数的解析式为：y=. （2）∵反比例函数的解析式为：y=， ∴当y=-4时，-4=， 解得：x=. （3）∵-10<0， ∴反比例函数y=的图象在二、四象限，在每个象限内，y随x的增大而增大； （4）∵×20=-10，×1=≠-10， ∴点在此函数的图象上，点不在此函数的图象上. 【点睛】本题考查反比例函数图象上点的坐标特征及反比例函数的性质，对于y=(k≠0)，当k>0时，图象值一、三象限，在每个象限内，y随x的增大而减小；当k<0时，图象在二、四象限，在每个象限内，y随x的增大而增大；熟练掌握反比例函数的性质是解题关键. 【变式15-1】（23-24九年级·全国·单元测试）已知反比例函数． 求： （1）关于的函数解析式； （2）当时函数的值． 【答案】（1）；（2）． 【分析】（1）将x=-3，y=代入y＝ (k≠0)，即利用待定系数法求该函数的解析式； （2）将x=-4代入（1）中的反比例函数解析式，求y值即可． 【详解】解：（1）根据题意，得 ， 解得，； ∴该反比例函数的解析式是； （2）由（1）知，该反比例函数的解析式是， ∴当时，，即． 【点睛】本题考查了待定系数法求反比例函数的解析式．在解答该题时，还借用了反比例函数图象上点的坐标特征，经过函数的某点一定在函数的图象上． 【变式15-2】（23-24九年级·上海金山·期末）已知：，与成正比例，与成反比例．当时，；当时，．求与的函数解析式． 【答案】y＝（x+1）+ 【分析】根据正比例与反比例的定义设出y与x之间的函数关系式，然后利用待定系数法求函数解析式计算即可得解 【详解】解：（1）设y1＝k1（x+1）（k1≠0），y2＝（k2≠0）， ∴y＝k1（x+1）+ ． ∵当x＝1时，y＝7．当x＝3时，y＝4， ∴， ∴， ∴y关于x的函数解析式是：y＝（x+1）+； 【点睛】此题主要考查了待定系数法求函数解析式，关键是掌握待定系数法求函数解析式的方法，熟练准确计算． 【变式15-3】（2024九年级·全国·专题练习）（1）平面直角坐标系中，点A在第二象限，且m为整数，求过点A的反比例函数解析式； （2）若反比例函数的图像位于第二、四象限内，正比例函数过一、三象限，求整数k的值． 【答案】（1）；（2）2． 【分析】（1）由点A在第二象限，可知，，得：，  因为m为整数，即可得：，．设过点A的反比例函数解析式为，即有，得：，即反比例函数解析式为； （2）由反比例函数图像在二、四象限，可知，即，由正比例函数 过一、三象限，可知，由此可得：，则整数的值为2． 【详解】解：（1）点A在第二象限， ∴， 解得：， ∵m为整数， ∴， ∴， 设过点A的反比例函数解析式为， ∴，解得：， 即反比例函数解析式为； （2）∵反比例函数图像在二、四象限， ∴，即， ∵正比例函数 过一、三象限， ∴， 解得：， ∴， ∴整数的值为2． 【点睛】本题考查正比例函数和反比例函数性质的综合应用，坐标与图形，一元一次不等式组的解法，根据函数所在象限判断出相应的比例系数的范围是解本题的关键． 【考点5 反比例函数的图象与性质】 （1）反比例函数的图象及其性质 反比例函数如y= (是常数，k≠0)的图象总是关于原点成中心对称的，它的位置和性质受k的符号的影响. 如y= (是常数，k≠0) k>0 k<0 图　象 所在象限 一、三(x，y同号) 二、四(x，y异号) 性　质 在每个象限内，y随x的增大而减小 在每个象限内，y随x的增大而增大 （2）反比例函数的k的几何意义 由如y= (是常数，k≠0)的图象上任意一点向两坐标轴作垂线，两垂线与坐标轴围成的矩形的面积为|k| .如图①和②，S矩形PAOB＝PA·PB＝|y|·|x|＝|xy|＝|k|；同理可得S△OPA＝S△OPB＝|xy|＝|k|. 【题型16 反比例函数性质的应用】 【例16】（2024·陕西西安·模拟预测）如图，在平面直角坐标系中，RtABO的边AO在x轴上，且AO＝2．一个反比例函数y＝的图象经过点B．若该函数图象上的点P（不与点B重合）到原点的距离等于BO，则点P的坐标为 ． 【答案】或或 【分析】求得B的坐标，然后根据题意得点P横纵坐标的绝对值是2和3或3和2，由此可得出答案． 【详解】解：Rt△ABO的边AO在x轴上，且AO＝2， ∴B的横坐标为﹣2， 把x＝﹣2代入 得，y＝3， ∴B（﹣2，3）， ∵图象上的点P（不与点B重合）到原点的距离等于BO， 设点， ∴或， ∵反比例图像在二四象限， ∴x与y异号， ∴点P的坐标为：， 故答案为：或或． 【点睛】本题考查反比例函数的对称性，解题关键是熟练掌握反比例函数的性质以及分类讨论的思想． 【变式16-1】（23-24九年级·安徽合肥·期末）若点，，都在反比例函数的图象上，则，，的从小到大的关系是 ． 【答案】 【分析】本题考查了反比例函数的性质，先根据反比例函数中判断出函数图象所在的象限及增减性，再根据各点横坐标的特点即可得出结论． 【详解】解：∵反比例函数中， ∴函数图象的两个分支分别位于二、四象限，且在每一象限内y随x的增大而增大． ∵，， ∴点，位于第二象限， ∴， ∵， ∴. ∵， ∴点位于第四象限， ∴， ∴ 故答案为：． 【变式16-2】（23-24九年级·浙江·期中）已知某函数的图象C与函数的图象关于直线对称．下列命题：①图象C与函数的图象交于点；②点在图象C上；③图象C上的点的纵坐标都小于4，④，是图象C上任意两点，若，则．其中真命题是（    ） A．①② B．①③④ C．②③④ D．①②④ 【答案】A 【分析】根据轴对称的性质和图象点的特征可知①正确；根据点关于y=2的对称点坐标在函数图象上，即可判定②正确；由上任意一点为，则点与对称点的纵坐标为可判断③错误；由关于对称点性质可判断④不正确； 【详解】解：点，是函数的图象的点，也是对称轴直线上的点， ∴点，是图象与函数的图象交于点； ①正确； 点，关于对称的点为点，， ，在函数上， 点，在图象上； ②正确； 中，， 取上任意一点为， 则点与对称点的纵坐标为； 图象C上的点的纵坐标不一定小于4.故③错误； ，，，关于对称点为，，，在函数上， ，， 若，则； 若或，则； ④不正确； 故选． 【点睛】本题考查反比例函数图象及性质及轴对称的性质；熟练掌握函数关于直线的对称时，对应点关于直线对称是解题的关键． 【变式16-3】（23-24九年级·浙江嘉兴·期末）已知点在反比例函数的图象上，若，则a的取值范围是 ． 【答案】/ 【分析】根据反比例函数的增减性和点的位置解答． 【详解】∵， ∴图象经过第一、三象限，在每个象限内，y随着x的增大而减小， ∵， ∴异号， ∵点，在反比例函数（是常数）的图象上， ∴A点在第三象限，B点在第一象限， ∴ ∴， ∴， ∴， ∴ ∴， 故答案为：． 【点睛】本题考查反比例函数的性质，会根据函数值的大小确定点的位置是解题关键． 【题型17 比例系数k的几何意义的应用】 【例17】（2024·广西贵港·一模）如图，在平面直角坐标系中，梯形OACB的顶点O是坐标原点，OA边在y轴正半轴上，OB边在x轴正半轴上，且OA∥BC，双曲线y=（x＞0）经过AC边的中点，若S梯形OACB=4，则双曲线y=的k值为（　　） A．5 B．4 C．3 D．2 【答案】D 【分析】过的中点作轴交轴于，交于，作轴于，如图，先根据“”证明，则，得到，再利用得到，然后根据反比例函数系数的几何意义得，再去绝对值即可得到满足条件的的值. 【详解】过的中点作轴交轴于，交于，作轴于，如图， 在和中， ， （）， ， ， ， ， ， 而， . 故选：. 【点睛】本题考查了反比例函数系数的几何意义：从反比例函数图象上任意一点向轴于轴作垂线，垂线与坐标轴所围成的矩形面积为. 【变式17-1】（2024·内蒙古·二模）如图．已知双曲线经过斜边的中点，且与直角边相交于点．若点A的坐标为，则的面积为（    ） A．12 B．9 C．6 D．4.5 【答案】D 【分析】此题主要考查线段的中点坐标、待定系数法求反比例函数解析式、反比例函数的比例系数k的几何意义，熟练掌握反比例函数的比例系数k的几何意义是解题关键．先根据线段的中点坐标公式得到D点坐标，再根据反比例函数图象上点的坐标特征得到k，根据反比例函数的比例系数k的几何意义得到，然后利用的面积进行计算，进而求出结论． 【详解】解：∵点A的坐标为，点D为的中点， ∴D点坐标为， ∴，即反比例函数解析式为， ∴， ∴的面积， ∵点D为的中点， ∴的面积． 故选：D． 【变式17-2】（23-24九年级·山东烟台·期末）如图，平行四边形的顶点在轴上，点在上，且轴，的延长线交轴于点．若，则 ．    【答案】7 【分析】设与轴交于点，连接，由平行四边形的性质可得，，根据三角形的面积公式可得，，由，，可得，由的几何意义进行计算即可得到答案． 【详解】解：设与轴交于点，连接，如图所示，    四边形是平行四边形， ，， ， 轴， 轴，， ，，，， ，， ，， ， ， ， ， ， 故答案为：7． 【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质，反比例函数系数的几何意义，三角形的面积计算，熟练掌握平行四边形的性质，反比例函数系数的几何意义，添加适当的辅助线，是解题的关键． 【变式17-3】（23-24九年级·福建泉州·期中）如图，的顶点在双曲线上，顶点在双曲线上，的中点恰好落在轴上，已知，则的值为（　　）    A． B． C．4 D． 【答案】D 【分析】连接，过点和点分别作轴的垂线段和，根据全等三角形的判定可得，推得；根据三角形的面积可得，，推得，求解即可，注意． 【详解】 解：连接，过点和点分别作轴的垂线段和，如图：    ∴， 又∵，， ∴； ∴， ∵点在双曲线上， ∴， ∵点在双曲线上， ∴， ∵四边形是平行四边形，， ∴， 解得：（正数舍去）， 故选：D． 【点睛】本题主要考查了反比例函数的几何意义，平行四边形的面积，解决这类问题，要熟知反比例函数图象上点到轴的垂线段与此点与原点的连线组成的三角形面积是． 【考点6 反比例函数的应用】 【题型18 利用反比例函数解决实际问题】 【例18】（23-24九年级·四川乐山·期末）心理学研究发现，一般情况下，在一节40分钟的数学课中，学生的注意力随上课时间的变化而变化．开始上课时，学生的注意力逐步增强，中间有一段时间学生的注意力保持在较为理想的稳定状态，随后学生的注意力开始分散．通过实验分析可知，学生的注意力指标数y随时间x（分钟）的变化规律如图所示，点B的坐标为，点C的坐标为，为反比例函数图象的一部分． (1)求所在的反比例函数的解析式； (2)吴老师计划在课堂上讲解一道推理题，准备花费20分钟讲解，为了达到最佳的教学效果，要求学生的注意力指标数不低于38，请问吴老师的安排是否合理？并说明理由． 【答案】(1) (2)老师安排不合理，理由见解析 【分析】本题考查的是一次函数与反比例函数的实际应用，理解题意是关键； （1）设所在反比例函数的解析式为，再代入即可得到答案； （2）先求解，再把代入一次函数与反比例函数计算，再进一步可得结论； 【详解】（1）解：由题意，设所在反比例函数的解析式为 过点， ， ． （2）解：老师安排不合理，理由如下： 由题意，设 ∵直线过点和 解得，， 令， ， 令， ， 老师安排不合理． 【变式18-1】（23-24九年级·山东济南·期末）某气球内充满了一定质量的气体，当温度不变时，气球内气体的气压是气体体积的反比例函数，其图象如图所示． (1)求该函数的表达式； (2)当气球内的气压大于时，气球将爆炸，为了安全起见，气体的体积应不小于多少？（精确到） 【答案】(1) (2) 【分析】本题主要考查了求反比例函数关系式，应用反比例函数解决实际问题，理解气压和气球体积的关系是解题的关键． （1）设反比例函数关系式，再将点A的坐标代入即可得出答案； （2）将代入关系式，求出解，再判断即可． 【详解】（1）设， 将代入，得，解得， ∴所求函数的表达式为； （2）∵， ∴在第一象限内，p随V的增大而减小． 当时，． ∴为了安全起见，气体的体积应不小于． 【变式18-2】（23-24九年级·浙江衢州·期末）综合与实践：如何测量一个空矿泉水瓶的质量? 素材1：如图1是一架自制天平，支点O固定不变，左侧托盘 A 固定在某处，右侧托盘B 在横梁滑动．在A中放置一个重物，在B中放置一定质量的砝码，移动托盘B可使天平左右平衡．增加砝码的质量，多次试验，将砝码的质量与对应的OB长度记录下来，并绘制成散点图（如图2） ． 素材2：由于一个空的矿泉水瓶太轻，无法称量．小组进行如下操作，保持素材1的装置不变，在托盘 B中放置一个内盛水的矿泉水瓶，移动托盘B，使得天平左右平衡，测得 ． (1)任务 1：请在图1中连线，猜想y关于x的函数类型，并求出函数表达式，且任选一对对应值验证． (2)任务2：求出一个空矿泉水瓶的质量． 【答案】(1)图见解析；反比例函数；；见解析 (2) 【分析】本题考查了反比例函数的实际应用，根据题意确定出反比例函数并求出其表达式是解题的关键． （1）把各点依次连起来，可以猜想是反比例函数的图象，利用待定系数法求出反比例函数解析式即可，并任选一对值验证即可； （2）当时, 即，代入（1）中求出的函数表达式中即可求得x的值，则可求得空矿泉水瓶的质量． 【详解】（1）解：连线如下图所示： 反比例函数；                                         设 y关于x的函数表达式为 ， 把代入函数表达式得，解得，             ∴y关于x的函数表达式为 ．                        把代入函数表达式，得， 成立． （2）解：当时, 即, 解得． 则． 所以空矿泉水瓶的质量为． 【变式18-3】（23-24九年级·江苏扬州·期末）小明家饮水机中原有水的温度为，通电开机后，饮水机自动开始加热，此过程中水温y（）与开机时间x（分）满足一次函数关系，当加热到时自动停止加热，随后水温开始下降，此过程中水温y（）与开机时间x（分）成反比例关系，当水温降至时，饮水机又自动开始加热…，重复上述程序（如图所示），根据图中提供的信息，解答下列问题： (1)当时，求水温y（）与开机时间x（分）的函数关系式； (2)求图中t的值； (3)有一天，小明在上午（水温），开机通电后去上学，中午放学回到家时间刚好，请问此时饮水机内水的温度约为多少？并求：在这段时间里，水温共有几次达到？ 【答案】(1) (2) (3)饮水机内水温约为，共有6次达到 【分析】本题考查了一次函数以及反比例函数的应用，根据题意得出正确的函数解析式是解题的关键． （1）利用待定系数法即可得出答案； （2）先求出反比例函数解析式进而得出的值即可得出答案； （3）先求出总时间，再利用每40分钟图象重复出现一次，即可得出答案． 【详解】（1）解：由图象可知，当时是一次函数， 设将代入得： ， 解得， ∴水温y（）与开机时间x（分）的函数关系式为：； （2）在水温下降过程中，设水温y（）与开机时间x（分）的函数关系式为， 依据题意得：，解得， ∴反比例函数解析式为：， 当时，， 解得：； （3）由（2），结合图象，可知每分钟图象重复出现一次， 经历时间为分钟， ， ∴当时，， 答：饮水机内水温约为，共有6次达到． 【题型19 反比例函数与一次函数图象的交点问题】 【例19】（23-24九年级·福建泉州·期中）在同一坐标系中，函数与的图像大概是（    ） A．B．C．D． 【答案】C 【分析】本题考查了一次函数和反比例函数图像性质，熟练掌握两个函数图像与系数之间的关系是解题的关键； 一次函数与反比例函数的图像与系数的符号有关，所以分与两种情况进行讨论；当可以得出与所在的象限以及可以得出与所在的象限，进而求解即可． 【详解】根据题意需分、两种情况讨论： 当时，的图像在第一、三象限，的图像在第一、三、四象限，只有选项C符合； 当时，的图像在第二、四象限，的图像在第二、三、四象限，无选项符合； 故选C． 【变式19-1】（23-24九年级·上海·期末）已知函数中，在每个象限内，的值随的值增大而增大，那么它和函数在同一直角坐标平面内的大致图像是（ ）． A． B． C． D． 【答案】A 【分析】本题主要考查了反比例函数图象的性质与正比例函数图象的性质，首先根据反比例函数图象的性质判断出k的范围，再确定其所在象限，进而确定正比例函数图象所在象限，即可得到答案． 【详解】解：∵函数中，在每个象限内，y随x的增大而增大， ∴， ∴双曲线在第二、四象限， ∴函数的图象经过第一、三象限， 故选：A． 【变式19-2】（23-24九年级·四川宜宾·期末）一次函数与反比例函数（为常数且均不等于）．在同一坐标系内的图象可能是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】本题考查了一次函数与反比例函数图象和性质，先根据一次函数图象确定的符号，进而求出的符号，由此可以确定反比例函数图象所在的象限，看是否一致即可求解，熟练掌握相关性质与函数图象的关系是解题的关键． 【详解】解：、∵一次函数图象经过第一、三、四象限， ∴，， ∴， ∴反比例函数图象经过二、四象限，与选项图象不符，故该选项不合题意； 、∵一次函数图象经过第一、二、四象限， ∴，， ∴， ∴反比例函数图象经过二、四象限，与选项图象不符，故该选项不合题意； 、∵一次函数图象经过第一、二、四象限， ∴，， ∴， ∴反比例函数图象经过二、四象限，与选项图象相符，故该选项符合题意； 、∵一次函数图象经过第二、三、四象限， ∴，， ∴， ∴反比例函数图象经过一、三象限，与选项图象不符，故该选项不合题意； 故选：． 【变式19-3】（23-24九年级·山东济宁·阶段练习）若函数和函数的图象在同一坐标系中，则其图象可为下图中的（    ） A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】C 【分析】本题主要考查了反比例函数的图象性质和一次函数的图象性质，先根据一次函数的性质判断出取值，然后在判断一次函数的图象与轴的交点，最后判断反比例函数图象所在象限即可；关键是由的取值确定一次函数的图象与轴的交点位置． 【详解】解：①：一次函数图象是随的增大而增大，则．与轴交于负半轴，反比例函数图象在一、三象限，故错误，不符合题意； ②：一次函数图象是随的增大而增大，则．与轴交于负半轴，反比例函数图象在一、三象限，故正确，符合题意； ③：一次函数图象是随的增大而减小，则，与轴交于正半轴，反比例函数图象在二、四象限，故正确，符合题意； ④：一次函数图象是随的增大而减小，则，与轴交于正半轴，反比例函数图象在二、四象限，故错误，不符合题意； 故：②③正确， 故选：C． 【题型20 反比例函数与一次函数的综合】 【例20】（23-24九年级·江苏镇江·期末）如图，在平面直角坐标系中，O为坐标原点，一次函数的图象与反比例函数在第二象限的图象交于点，与x轴交于点B，连结并延长交这个反比例函数第四象限的图象于点C． (1)求这个反比例函数的表达式． (2)求的面积． (3)当直线对应的函数值大于反比例函数的函数值时，直接写出x的取值范围． 【答案】(1) (2) (3)或 【分析】本题是反比例函数与一次函数的交点问题，考查了待定系数法求反比例函数解析式，一次函数图象上点的坐标特征，反比例函数的对称性，三角形面积，解题的关键是数形结合； （1）先求出点的坐标，然后代入反比例函数解析式，求出的值即可； （2）由一次函数的解析式求得点的坐标，利用反比例函数的对称性求得点的坐标，然后根据即可求解； （3）根据图象即可求得． 【详解】（1）解：在一次函数的图象上， ， 解得， 点的坐标为， ， 反比例函数的对应的函数关系为； （2）解：当时，， 解得， 点的坐标为． 点在反比例函数的图象上， ，根据对称性， 点的坐标为， ； （3）解：由图象可得， 当或时，直线的图象在反比例函数的图象的上面 ∴当直线对应的函数值大于反比例函数的函数值时，或． 【变式20-1】（23-24九年级·四川宜宾·期末）如图，直线与双曲线的交点为，与轴的交点为，点为双曲线上的一点． (1)求的值及反比例函数的表达式； (2)如图1，当点的横坐标为4时，判断的形状，并说明理由； (3)如图2，当时，求点的坐标． 【答案】(1)， (2)为直角三角形，理由见解析 (3) 【分析】本题考查了反比例函数与一次函数，勾股定理的逆定理，熟练利用待定系数法求函数解析式，利用数形结合的思想是解题的关键． （1）把代入一次函数，求得一次函数的解析式，再求出点A坐标即可；再将点A坐标代入反比例函数，即可解答； （2）求出点坐标，利用勾股定理的逆定理即可判断为直角三角形； （3）过点做垂直交射线于点，过点做垂直轴交轴于点，过点做垂直交直线于点，利用全等三角形的性质得到点的坐标，求得的解析式，点即为反比例函数与一次函数的交点． 【详解】（1）解：直线过点， ，解得：， 直线的表达式为． 点在直线上， ， 点的坐标为． 又双曲线过点， ， 反比例函数的表达式为． （2）解：为直角三角形，理由如下： 点在上，且点的横坐标为4， 点的纵坐标为， 即点 ， ， ， 为直角三角形； （3）解：如图（2），过点做垂直交射线于点，过点做垂直轴交轴于点，过点做垂直交直线于点． 又 轴， 又 ， 易得， 设的函数解析式为 即 的函数解析式为 联立， 即， ， 即． 【变式20-2】（23-24九年级·山西长治·期末）如图，正比例函数与反比例函数 的图象交于点两点，点纵坐标为． (1)求点的坐标与反比例函数的表达式； (2)观察图象，直接写出满足不等式 的的取值范围； (3)将直线向上平移个单位，交轴于点，当的面积为时，求直线平移后的函数表达式． 【答案】(1)点的坐标为，反比例函数的表达式为； (2)或； (3)． 【分析】（）把代入可得点的纵坐标，进而可得点的坐标，再利用待定系数法即可求出反比例函数的表达式； （）利用对称性求出点的坐标，再根据函数图象即可求解； （）设，则，根据的面积为可得，即得， 得到，由直线向上平移个单位后的函数表达式为，把代入计算即可求解； 本题考查了待定系数法求反比例函数解析式，一次函数与反比例函数的交点问题，一次函数的平移，求一次函数解析式，掌握一次函数和反比例函数的图象及性质是解题的关键 【详解】（1）解：把代入得，， ∴点的坐标为， 把代入得，， ∴， ∴反比例函数的表达式为； （2）解：∵点是正比例函数与反比例函数图象的交点， ∴点关于原点对称， ∴， 由图象可得，当或时，； （3）解：设，则， ∵的面积为， ∴， 即， ∴， ∴， 将直线向上平移个单位后的函数表达式为，把代入得， ， ∴， ∴直线平移后的函数表达式为． 【变式20-3】（23-24九年级·河南郑州·期末）如图，在平面直角坐标系中，四边形是矩形，反比例函数的图象分别与交于点和点，且点为的中点．    (1)求反比例函数的表达式和点的坐标； (2)若一次函数与反比例函数的图象相交于点，当点在反比例函数图象上D，E之间的部分时（点可与点D，E重合），直接写出的取值范围． 【答案】(1)，； (2)． 【分析】本题主要考查了求一次函数解析式，一次函数与反比例函数综合，矩形的性质，灵活运用所学知识是解题的关键． （1）利用待定系数法求出反比例函数解析式，根据矩形的性质得到，，，再由为的中点得到点B坐标，从而得到点D的横坐标为3，进而求出点E的坐标即可； （2）求出直线恰好经过D和恰好经过E时m的值，即可得到答案． 【详解】（1）解：反比例函数的图象分别与交于点和点， ， 反比例函数的表达式为 四边形是矩形， ，， 点，且点为的中点． ， ∴点D的横坐标为3， 在中，， ； （2）解：当直线经过点时，则， 解得； 当直线经过点时，则， 解得； ∵一次函数与反比例函数的图象相交于点，当点在反比例函数图象上D，E之间的部分时（点可与点D，E重合） ∴． 【题型21 反比例函数与几何问题的综合探究】 【例21】（23-24九年级·四川宜宾·期中）如图，一次函数的图象与反比例函数的图象交于点，与x轴交于点B， 与y轴交于点．    (1)求m的值和一次函数的表达式； (2)已知P为反比例函数图象上的一点，，求点P的坐标． (3)若点Q是双曲线在第一象限上的一个动点，连结，将绕点O逆时针旋转90度得到，点M在第二象限，随着点Q的运动，点M的位置也不断变化，但始终在某函数图象上运动，请直接写出这个函数解析式． 【答案】(1)，一次函数的解析式为 (2)或 (3) 【分析】（1）先把点A坐标代入反比例函数解析式求出m的值，进而求出点A的坐标，再把点A和点C的坐标代入一次函数解析式中求出一次函数解析式即可； （2）先求出，，过点A作轴于点H，过点P作轴于点D，如图所示，根据可得，求出，则点P的纵坐标为2或，由此即可得到答案； （3）根据点Q的运动轨迹，可得点M的运动轨迹，设的对应点为，作于点E，作于点F，证明，求出即可求解． 【详解】（1）点在反比例函数的图象上， ， ， ，                           又点，都在一次函数的图象上， ， 解得，                             一次函数的解析式为． （2）对于，当时，， ∴， ， ∵，                                   过点A作轴于点H，过点P作轴于点D，如图所示．   ， ． ， 解得．                          点P的纵坐标为2或． 将代入得， 将代入得， ∴点或． （3）∵点Q是双曲线在第一象限上的一个动点， ∴将绕点O逆时针旋转90度后，点Q的对应点M也在反比例函数图象上运动， 如图，设的对应点为，作于点E，作于点F，    ∵，， ∴， ∵，， ∴， ∴，， ∴ 设点M所在的反比例函数解析式为， ∴， ∵点M在第二象限， ∴这个函数解析式是． 【点睛】本题考查了一次函数与反比例函数综合，待定系数法，旋转的性质，利用数形结合的思想求解是解题的关键． 【变式21-1】（2024·河南周口·二模）如图，直线与反比例函数的图像交于点和点B，四边形是正方形，其中点C，D分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上，过点D作，与反比例函数图象在第二象限内的部分相交于点F． (1)求m和k的值． (2)求点D的坐标． (3)连接，求的面积． 【答案】(1) (2) (3)6 【分析】本题主要考查了反比例函数与一次函数的交点问题、求函数的解析式、正方形的性质、三角形全等的判定和性质、平行线间的距离相等等知识点，灵活运用相关判定和性质是解题的关 键． （1）直接利用待定系数法求解即可； （2）如图：过点A作轴于点G，易证可得， ，即可求得点D的坐标； （3）利用中心对称求得B点的坐标，然后根据同底等高的三角形面积相等可知的面积的面积，据此即可解答． 【详解】（1）解：∵直线与反比例函数的图像交于点， ∴，解得：． （2）解：如图：过点A作轴于点G， ∵四边形是正方形， ∴， ∴， ， ∴.， 在和中，， ∴， ∴， ∴． （3）解：如图，连接， ∵直线与反比例函数的图像交于点和点B， ∴点B的坐标为， ∵， ∴. 【变式21-2】（23-24九年级·福建泉州·期中）如图，点P是反比例函数图象上的一点．过点P分别作x轴、y轴的平行线，分别与y轴、x轴交于点D、E，与经过点的双曲线交于点A，B，连接． (1)求k的值； (2)连接．若点P横坐标为2，求的面积； (3)若直线分别与x轴，y轴交于点M，N，求证：． 【答案】(1) (2)24 (3)证明见解析 【分析】本题考查求反比例函数的解析式，反比例函数与几何的综合应用： （1）待定系数法求出值即可； （2）过点A作轴于点F ，根据，进行求解即可； （3）过点B作轴于点G ，直线函数关系式，进而求出的坐标，证明，即可得出结论． 【详解】（1）解：∵点的双曲线上， ∴， 解得：； （2）过点A作轴于点F． ∵点P的横坐标为2， ∴， ∴点P的坐标为． 同理可得． ∵点A，B都在反比例函数的图象上， ∴ ∴ ． （3）过点B作轴于点G． 设点P，则点A，B． 设直线函数关系式为． ∴ 解得： ∴直线的函数关系式为． 当时，，当时，，解得：； ， ∴，． ∴， ， ∴，． ∵， ∴， ∴． 【变式21-3】（23-24九年级·福建泉州·期中）如图1，已知直线分别与双曲线，交于，两点，且点的横坐标、纵坐标分别是点的横坐标、纵坐标的2倍．    (1)求的值； (2)如图2，若是双曲线上的动点，轴，轴，分别交双曲线于，两点，连接，设点的横坐标为． ①直接写出，，的坐标，并求的面积； 当时，为直线上的一点，若以，，，为顶点的四边形是平行四边形，求点坐标． 【答案】(1) (2)①A点坐标为（t，），C点坐标为（t，），B点坐标为（，），S△ABC；②点A的坐标为或或 【分析】本题考查一次函数与反比例函数的交点问题，反比例函数与平行四边形的关系、坐标与图形等知识，熟练掌握相关知识的联系与运用，利用数形结合和分类讨论思想求解是解答的关键． （1）设Q点坐标为，则P点的坐标为，利用待定系数法求得求解即可； （2）①先根据已知的A点坐标为，C点坐标为，B点坐标为，利用坐标与图形性质和三角形的面积公式求解即可； ②分当为边时和当为对角线时两种情况，利用平行四边形的性质和坐标与图形性质分别列方程求解即可． 【详解】（1）解：设Q点坐标为，则P点的坐标为． ∵P点在双曲线上，Q点在双曲线上， ∴，则， ∴． （2）解：①∵A点的横坐标为t，轴，轴， ∴A点坐标为，C点坐标为，B点坐标为， ∴，， ∴． ②分两种情况考虑： （Ⅰ）当为边时，如图1所示．    ∵四边形为平行四边形，∴，， ∴D点的坐标为， ∴，即或， 解得：，（舍去），，（舍去）， ∴A点的坐标为或； （Ⅱ）当为对角线时，如图2所示．    ∵四边形为平行四边形， ∴，， ∴D点的坐标为， ∴，即或 ， 解得：，（舍去），，（舍去）， ∴A点坐标为或． 综上所述，点A的坐标为（2，4）或（2，）或（，4）． 【题型22 反比例函数与点坐标变换的综合探究】 【例22】（23-24九年级·山东济南·期中）如图，△OA1B1，△A1A2B2，△A2A3B3，…是分别以A1，A2，A3，…为直角顶点，一条直角边在x轴正半轴上的等腰直角三角形，其斜边的中点C1（x1，y1），C2（x2，y2），C3（x3，y3），…均在反比例函数（x＞0）的图象上．则y1+y2+…+y8的值为（    ）    A． B．6 C． D． 【答案】C 【分析】根据点C1的坐标，确定y1，可求反比例函数关系式，由点C1是等腰直角三角形的斜边中点，可以得到OA1的长，然后再设未知数，表示点C2的坐标，确定y2，代入反比例函数的关系式，建立方程解出未知数，表示点C3的坐标，确定y3，……然后再求和． 【详解】解：过C1、C2、C3…分别作x轴的垂线，垂足分别为D1、D2、D3…    其斜边的中点C1在反比例函数y=， ∴C1（2，2），即y1=2， ∴OD1=D1A1=2， 设A1D2=a，则C2D2=a 此时C2（4+a，a），代入y=，得：a（4+a）=4， 解得：，即：y2=； 同理：y3=； y4=； …… ； ∴y1+y2+…+y8= = = =； 故选：C. 【点睛】考查反比例函数的图象和性质、反比例函数图象上点的坐标特征、等腰直角三角形的性质等知识，通过计算有一定的规律，推断出一般性的结论，得出答案． 【变式22-1】（23-24九年级·全国·期末）如图，已知反比例函数 的图象上有一组点，，……，，它们的横坐标依次增加，且点横坐标为．“①，②，③……”分别表示如图所示的三角形的面积，记，，……，则 ． 【答案】 【分析】由反比例函数系数的几何意义可知，……的面积都等于，得出，进而即可求解． 【详解】解：如图，由反比例函数系数的几何意义可知，……的面积都等于， 又∵点，，……，，它们的横坐标依次增加，且点横坐标为， ∴， ， ， ， …… ∴，,……， ∴ ， 故答案为：． 【点睛】本题考查了反比例函数的几何意义，掌握反比例函数的几何意义是解题的关键． 【变式22-2】（23-24九年级·江苏无锡·期末）如图，在平面直角坐标系中，直线与轴正半轴与轴正半轴分别交于点、，设，（，）．将绕点顺时针方向旋转得到，点的对应点为点；再将沿射线方向平移，使点与点重合得到，点的对应点为点，点在轴上，点为线段的中点，点与点恰好落在同一个反比例函数的图象上． (1)当时，求反比例函数的解析式． (2)求的值． (3)若线段、交于点，且的面积为，求的值． 【答案】(1)； (2)； (3)． 【分析】（1）过点作轴于点，由题意可得，，轴，轴，，进而得， ，由点为线段的中点，，得，从而利用待定系数法求解即可； （2）过点作轴于点，由题意可得，，轴，轴，，进而得，由点为线段的中点，，得，从而利用待定系数法求解得，解得（舍去）或，，从而即可得解； （3）由（）得，，，，进而得，，，，，连接，，，则轴，轴，先证、、三点共线，得，进而证四边形是平行四边形，得，进而根据面积公式列方程求解即可． 【详解】（1）解：过点作轴于点， 由题意可得，，轴，轴，， ∴，四边形是矩形， ∴，， ∴， ∴， ∵点为线段的中点，， ∴， ∴， 设反比例函数的解析式为， 把，代入得 ，， ∴， 解得（舍去）或，， ∴， ∴反比例函数的解析式为； （2）解：过点作轴于点， 由题意可得，，轴，轴，， ∴，四边形是矩形， ∴，， ∴， ∴， ∵点为线段的中点，， ∴， ∴， 设反比例函数的解析式为， 把，代入得 ，， ∴， 解得（舍去）或，， ∴； （3）解：由（）得，，，， ∴，，，， ∴， 连接，，，则轴，轴， ∴四边形是平行四边形， ∴轴，， ∵轴， ∴、、三点共线， ∵， ∴， ∴四边形是平行四边形， ∴为的中点， ∴， ∵，，， ∴， 解得或（舍去）． 【点睛】本题主要考查了平行四边形的判定及性质，平行公理，坐标与图形，平移及旋转的性质，待定系数法求反比例函数，熟练掌握待定系数法求反比例函数，平行四边形的判定及性质以及平行公理是解题的关键． 【变式22-3】（23-24九年级·湖南·阶段练习）如图，在反比例函数的图象上有、B两点，连接，过这两点分别作x轴的垂线交x轴于点C、D，已知，点是的中点，连接，得到；点是的中点，连接，得到；……按照此规律继续进行下去，则的面积为 ．（用含正整数n的式子表示） 【答案】 【分析】本题主要考查了反比例函数与几何综合，图形类的规律探索，先求出，得到，，，进而求出，得到，则，根据梯形面积公式求出，再分别求出 ，，进而得到规律，，则． 【详解】解：∵在反比例函数的图象上， ∴， ∴， ∵轴， ∴， ∴， ∵轴， ∴点B的纵坐标为1， 在中，当时，， ∴， ∴， ∴， ∴， ∵点是的中点， ∴， ∴， ∵点是的中点， ∴， ∴， ∴， ∵为的中点， ∴， ∴， ∴， ……， 以此类推可知，，， ∴， 故答案为：． 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$