专题02 二次函数y=a(x-h)²+k与y=ax²+bx+c图像性质【十一大考点+知识串讲】-2024-2025学年九年级数学下册重难考点强化训练(北师大版)

2024-12-27
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内容正文:

专题02 二次函数y=a(x-h)²+k y=ax²+bx+c图像性质 考点类型 知识一遍过 (一)二次函数y=a(x-h)²+k图像性质 a的符号 a>0 a<0 图象     开口方向 向上 向下 对称轴 X=h 顶点坐标 (h,k) 增减性 当x<h时,y随x的增大而减小;当x>h时,y随x的增大而增大 当x<h时,y随x的增大而增大;当x>h时,y随x的增大而减小 最值 当x=h时,y最小值=k 当x=h时,y最大值=k (二)二次函数图像的平移 注:二次函数图像的平移口诀:左加右减;上加下减(左右对x,上下对y) (三)一般式化为顶点式 利用配方法可以将y=ax2+bx+c转化为顶点式,即 y =ax2+bx+c =a =a 顶点是 (四)二次函数y=ax²+bx+c的图像性质 a的符号 a>0 a<0 图象     开口方向 向上 向下 对称轴   顶点坐标   增减性 当x<- 时,y随x的增大而减小;当x>- 时,y随x的增大而增大 当x<- 时,y随x的增大而增大;当x>- 时,y随x的增大而减小 最值 当时 y最小值= 当时 y最大值= (五)待定系数法求解解析式 形式 内容 适用条件 一般式 y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0) 当已知抛物线上任意三点坐标时,通常设函数的关系式为一般式,然后列出关于a、b、c的三元一次方程组求解 顶点式 y=a(x-h)2+k(a、h、k为常数,a≠0),抛物线的顶点坐标为(h,k) 当已知抛物线的顶点坐标、对称轴或最值时,通常设函数的关系式为顶点式,然后代入已知点的坐标,解方程 交点式 y=a(x-x1)(x-x2)(a、x1、x2为常数,a≠0),其中x1、x2是抛物线与x轴两交点的横坐标 当已知抛物线与x轴的两交点坐标时,通常设函数的关系式为交点式,然后代入另一点的坐标,解关于a的一元一次方程 (六)函数图像与各系数的关系 a 决定抛物线的开口方向及开口大小 当a>0时,抛物线开口向上; 当a<0时,抛物线开口向下. 某些特殊形式代数式的符号: a±b+c即为x=±1时,y 的值;②4a±2b+c即为x=±2时,y的值. 2a+b的符号,需判 对称轴-与1的大小.若对称轴在直线x=1的左边,则->1,再根据a的符号即可得出结果.④2a-b的符号,需判断对称轴与-1的大小. a、b 决定对称轴(x=-)的位置 当a,b同号,-<0,对称轴在y轴左边; 当b=0时,-=0,对称轴为y轴; 当a,b异号,->0,对称轴在y轴右边. c 决定抛物线与y轴的交点的位置 当c>0时,抛物线与y轴的交点在正半轴上; 当c=0时,抛物线经过原点; 当c<0时,抛物线与y轴的交点在负半轴上. b2-4ac 决定抛物线与x轴的交点个数 b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点; b2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点; b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点 考点一遍过 考点1:二次函数y=a(x-h)²的图像性质 典例1:已知,设函数,,.直线的图象与函数,,的图象分别交于点,,,下列说法正确的是(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【变式1】设函数,,直线与函数,的图象分别交于点,得(  ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【变式2】有一个二次函数,三位同学分别说出了它的一些特点: A:函数图像的顶点在x轴上; B:当时,y随x的增大而减小; C:该函数图像的形状与函数的图像相同. 已知这三位同学的描述都正确,请你写出满足上述所有性质的一个二次函数关系式: . 【变式3】对于函数,下列说法正确的是 . ①开口向下;②对称轴是直线;③最大值为0;④与轴不相交. 考点2:二次函数y=a(x-h)²+k的图像性质 典例2:在平面直角坐标系中,对于二次函数,下列说法中错误的是(  ) A.y的最大值是1 B.图象的顶点坐标为,对称轴为直线 C.它的图象可以由向右平移两个单位长度,再向上平移1个单位长度得到 D.当时,y随x的增大而减小. 【变式1】已知二次函数的图象与一次函数的图象交于和两点,则下列结论正确的是(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【变式2】如图,点A,B的坐标分别为和,抛物线的顶点在线段上运动.与x轴交于C、D两点(C在D的左侧), (1) ; (2)若点C的横坐标最小值为,则点D的横坐标最大值为 . 【变式3】若点,,在二次函数的图象上,则,,的大小关系为 .(用“”连接) 考点3:二次函数图像的平移 典例3:在平面直角坐标系中,将抛物线下平移一个单位长度,再向左平移一个单位长度,得到的抛物线解析式是(   ) A. B. C. D. 【变式1】由函数的图像平移得到函数的图像,则这个平移是(    ) A.先向左平移4个单位,再向下平移5个单位 B.先向左平移4个单位,再向上平移5个单位 C.先向右平移4个单位,再向下平移5个单位 D.先向右平移4个单位,再向上平移5个单位 【变式2】要将函数的图象向右平移个单位长度.再向上平移个单位长度得到的二次函数为,那么 . 【变式3】抛物线是由抛物线向上平移3个单位,再向左平移2个单位得到的,则 , . 考点4:利用增减性求字母的值 典例4:已知二次函数,当时,随的增大而增大,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式1】已知,当时,随的增大而减小,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式2】已知抛物线的对称轴在y轴右侧,当时,y随x增大而增大,若抛物线上的点纵坐标,则m的取值范围为 【变式3】已知二次函数,当时,y随x的增大而增大,则b的取值范围是 . 考点5:二次函数y=ax²+bx+c化为顶点式 典例5:二次函数的顶点坐标是(    ) A. B. C. D. 【变式1】老师设计了接力游戏,用合作的方式完成“求抛物线的顶点坐标”,规则如下:每人只能看到前一人给的式子,并进行一步计算,再将结果传递给下一人,最后完成解答.过程如图所示: 老师 甲 乙 丙 丁 → → → → 顶点坐标 接力中,自己负责的一步出现错误的是(    ) A.甲和丁 B.乙和丙 C.乙和丁 D.只有丁 【变式2】将二次函数,化为的形式,结果为,该函数图象不经过第 象限. 【变式3】(1)将二次函数配方后变成 ,对称轴是直线 . (2)将二次函数配方后变成 ,顶点坐标是 .当时,函数的最大值为 ,最小值为 ;当时,函数的取值范围是 . (3)二次函数的对称轴是直线 ,顶点坐标是 .当时,函数的最大值为 ,最小值为 . (4)将二次函数配方后变成 ,对称轴是直线 ,顶点坐标是 当a 0时,二次函数有最小值,最小值为 . 考点6:求二次函数的顶点与对称轴 典例6:如图,剪纸艺术是中国民间艺术之一,很多剪纸作品体现了数学中的对称美.如图,蝴蝶剪纸是一幅轴对称图形,若以这个蝴蝶图案的对称轴为y轴建立平面直角坐标系,图中点E,F关于y轴对称,其中点E的坐标为,点F的坐标为,若点E到x轴的距离小于它到y轴的距离,则二次函数图象的顶点坐标是(    ) A. B. C. D.或 【变式1】在下面的数学魔术盒中输入,得到,则二次函数的对称轴为(    )    A. B. C. D. 【变式2】将抛物线的图象关于原点对称,得到新抛物线的顶点坐标为 . 【变式3】抛物线的对称轴为 . 考点7:二次函数y=ax²+bx+c图像性质 典例7:抛物线上部分点的横坐标,纵坐标的对应值如下表: … 0 1 2 … … 0 4 6 6 4 … 从上表可知,下列说法中不正确的是(    ) A.抛物线与轴的一个交点为 B.在对称轴左侧,随的增大而增大 C.抛物线的对称轴是直线 D.函数的最大值为6 【变式1】对于二次函数的图象,下列说法正确的有(    ) ①开口向上;②函数最小值是;③与直线有两个交点;④当时,y随x的增大而减小 A.4 B.3 C.2 D.1 【变式2】已知,在二次函数的图象上,当时,,若图象上,满足,则m的取值范围是 . 【变式3】已知某抛物线上部分点的横坐标,纵坐标的对应值如下表: 那么该抛物线的顶点坐标是 ;当时,总有,则的取值范围是 考点8:二次函数对称性的应用 典例8:二次函数,(,,,为常数)的部分对应值列表如下: … … … … 则代数式的值为(    ) A. B. C. D. 【变式1】已知二次函数(为常数,且)的图象经过,,,四点,且点B在点A的右侧,则d的值不可能是(    ) A. B. C.2 D.4 【变式2】如图所示,分别为图象上的两点,且直线垂直于轴,若,则点的纵坐标为 . 【变式3】已知点,点都在关于x的函数的图象上,且,则n的取值范围是 . 考点9:二次函数图像与系数的关系 典例9:二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1】二次函数的图象如图所示,下列结论:①;②;③m为任意实数,则;④;⑤若,且,则.其中,正确结论的个数为(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 【变式2】抛物线的图象如图所示,对称轴为直线.下列说法:①;②;③(t为全体实数);④若图象上存在点和点,当时,满足,则m的取值范围为.其中正确的有 . 【变式3】如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线.直线与抛物线交于C,D两点,点D在x轴下方且横坐标小于3.有下列结论:①;②;③(m为任意实数);④.其中正确的是 (填序号). 考点10:二次函数的最值 典例10:已知y关于x的函数关系式中,自变量x的取值范围为. (1)当函数为时,y的最大值为______,y的最小值为______; (2)当函数为时,求y的最大值和最小值. 【变式1】已知二次函数的图象过不同的三点,,. (1)若二次函数的最大值为4,求a的值. (2)若,求n的取值范围. 【变式2】已知二次函数的图象经过点. (1)求该抛物线的对称轴; (2)若点和点均在该抛物线上,当时,请你比较,的大小关系; (3)若,且当时,y有最小值为,求a的值. 【变式3】已知二次函数(a为实数,). (1)求该二次函数的对称轴和顶点坐标(用含a的代数式表示). (2)设二次函数在时的最大值为p,最小值为q,,求a的值. 考点11:待定系数法求解析式——顶点式 典例11:多解法 已知二次函数值y和自变量x部分的对应取值如下表: x … 0 1 2 3 4 5 … y … 5 0 0 … 求该二次函数的解析式. 【变式1】二次函数的图象顶点坐标为,且过. (1)求该二次函数解析式; (2)当时,求函数值的取值范围. 【变式2】已知二次函数图象的顶点坐标是,且经过点,若点在该函数图象上,求的值. 【变式3】已知抛物线过,顶点坐标为,求的值. 考点12:待定系数法求解析式——一般式 典例12:已知二次函数 中,函数y与自变量x的部分对应值如下表: x 0 1 2 3 4 y 5 2 1 2 5 (1)求该二次函数的关系式. (2)当x为何值时,y有最小值? 最小值是多少? (3)若,两点都在该函数的图象上,当时,求m的取值范围. 【变式1】已知二次函数的图象经过点,. (1)求二次函数的解析式,并写出抛物线的对称轴及顶点坐标; (2)当时,求y的取值范围. 【变式2】已知函数,为常数)的图象经过点,. (1)求b,c的值; (2)当时,求y的最大值与最小值之差; (3)当时,求y的最小值.(可用含k的代数式表示) 【变式3】如图,抛物线与x轴只有一个交点B,对称轴是直线,与y轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)若P是对称轴右侧抛物线上的一动点,且满足,求点P的坐标; (3)在y轴右侧抛物线上是否存在点M,得以M,A,B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由. 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题02 二次函数y=a(x-h)²+k y=ax²+bx+c图像性质 考点类型 知识一遍过 (一)二次函数y=a(x-h)²+k图像性质 a的符号 a>0 a<0 图象     开口方向 向上 向下 对称轴 X=h 顶点坐标 (h,k) 增减性 当x<h时,y随x的增大而减小;当x>h时,y随x的增大而增大 当x<h时,y随x的增大而增大;当x>h时,y随x的增大而减小 最值 当x=h时,y最小值=k 当x=h时,y最大值=k (二)二次函数图像的平移 注:二次函数图像的平移口诀:左加右减;上加下减(左右对x,上下对y) (三)一般式化为顶点式 利用配方法可以将y=ax2+bx+c转化为顶点式,即 y =ax2+bx+c =a =a 顶点是 (四)二次函数y=ax²+bx+c的图像性质 a的符号 a>0 a<0 图象     开口方向 向上 向下 对称轴   顶点坐标   增减性 当x<- 时,y随x的增大而减小;当x>- 时,y随x的增大而增大 当x<- 时,y随x的增大而增大;当x>- 时,y随x的增大而减小 最值 当时 y最小值= 当时 y最大值= (五)待定系数法求解解析式 形式 内容 适用条件 一般式 y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,a≠0) 当已知抛物线上任意三点坐标时,通常设函数的关系式为一般式,然后列出关于a、b、c的三元一次方程组求解 顶点式 y=a(x-h)2+k(a、h、k为常数,a≠0),抛物线的顶点坐标为(h,k) 当已知抛物线的顶点坐标、对称轴或最值时,通常设函数的关系式为顶点式,然后代入已知点的坐标,解方程 交点式 y=a(x-x1)(x-x2)(a、x1、x2为常数,a≠0),其中x1、x2是抛物线与x轴两交点的横坐标 当已知抛物线与x轴的两交点坐标时,通常设函数的关系式为交点式,然后代入另一点的坐标,解关于a的一元一次方程 (六)函数图像与各系数的关系 a 决定抛物线的开口方向及开口大小 当a>0时,抛物线开口向上; 当a<0时,抛物线开口向下. 某些特殊形式代数式的符号: a±b+c即为x=±1时,y 的值;②4a±2b+c即为x=±2时,y的值. 2a+b的符号,需判 对称轴-与1的大小.若对称轴在直线x=1的左边,则->1,再根据a的符号即可得出结果.④2a-b的符号,需判断对称轴与-1的大小. a、b 决定对称轴(x=-)的位置 当a,b同号,-<0,对称轴在y轴左边; 当b=0时,-=0,对称轴为y轴; 当a,b异号,->0,对称轴在y轴右边. c 决定抛物线与y轴的交点的位置 当c>0时,抛物线与y轴的交点在正半轴上; 当c=0时,抛物线经过原点; 当c<0时,抛物线与y轴的交点在负半轴上. b2-4ac 决定抛物线与x轴的交点个数 b2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点; b2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点; b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点 考点一遍过 考点1:二次函数y=a(x-h)²的图像性质 典例1:已知,设函数,,.直线的图象与函数,,的图象分别交于点,,,下列说法正确的是(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【答案】D 【知识点】y=a(x-h)²的图象和性质 【分析】此题主要考查了二次函数的图象和性质,按照题意,画出满足题意的图象,根据直线与二次函数图象的交点进行判断即可. 【详解】解:如图所示, A.由图象可知,当时,,故选项错误,不符合题意; B.由图象可知,当时,不一定成立,故选项错误,不符合题意; C.由图象可知,当时,不一定成立,故选项错误,不符合题意; D.由图象可知,当时,,故选项正确,符合题意; 故选:D 【变式1】设函数,,直线与函数,的图象分别交于点,得(  ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【答案】C 【知识点】y=a(x-h)²的图象和性质 【分析】根据题意分别画出,的图象,继而根据图象即可求解. 【详解】解:如图所示,若,则, 故A选项错误; 如图所示,若,则或, 故B、D选项错误; 如图所示,若,则, 故C选项正确; 故选:C. 【点睛】本题考查了二次函数图象的性质,理解题意,画出图象,数形结合是解题的关键. 【变式2】有一个二次函数,三位同学分别说出了它的一些特点: A:函数图像的顶点在x轴上; B:当时,y随x的增大而减小; C:该函数图像的形状与函数的图像相同. 已知这三位同学的描述都正确,请你写出满足上述所有性质的一个二次函数关系式: . 【答案】 【知识点】y=a(x-h)²的图象和性质 【分析】本题考查了二次函数的函数图像与性质,熟练掌握二次函数的图像和性质是解题的关键,根据函数图像与性质,结合A、B、C三个选项可以求出符合题意的二次函数关系式; 【详解】根据A的描述可设二次函数关系式为, 根据C的描述可知,则, 再结合B的描述可得出,且, 所以满足上述所有性质的二次函数关系式可以是, 故答案为: (答案不唯一). 【变式3】对于函数,下列说法正确的是 . ①开口向下;②对称轴是直线;③最大值为0;④与轴不相交. 【答案】①②③ 【知识点】y=a(x-h)²的图象和性质 【分析】根据二次函数的性质进行解答即可. 【详解】解:①∵,∴抛物线的开口向下,故①正确; ②抛物线的对称轴是直线,故②正确; ③的最大值为0,故③正确; ④把代入得,∴与轴的交点为,故④错误; 综上分析可知,正确的是①②③. 故答案为:①②③. 【点睛】本题主要考查了二次函数的性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的性质. 考点2:二次函数y=a(x-h)²+k的图像性质 典例2:在平面直角坐标系中,对于二次函数,下列说法中错误的是(  ) A.y的最大值是1 B.图象的顶点坐标为,对称轴为直线 C.它的图象可以由向右平移两个单位长度,再向上平移1个单位长度得到 D.当时,y随x的增大而减小. 【答案】D 【知识点】二次函数图象的平移、y=a(x-h)²+k的图象和性质 【分析】本题考查二次函数的性质、二次函数的最值,二次函数图象与几何变换,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.根据函数解析式的性质判断各个选项中的说法是否正确即可. 【详解】解:二次函数,, ∴该函数的图象开口向下,对称轴为直线,顶点为,当时,y有最大值1,当时,y的值随x值的增大而减小,当时,y的值随x值的增大而增大; 故选项A、B的说法正确,D的说法错误; 根据平移的规律,的图象向右平移2个单位长度得到,再向上平移1个单位长度得到; 故选项C的说法正确, 故选:D. 【变式1】已知二次函数的图象与一次函数的图象交于和两点,则下列结论正确的是(    ) A.若,则 B.若,则 C.若,则 D.若,则 【答案】C 【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质 【分析】本题考查二次函数图象上点的坐标特征.由二次函数解析式可得抛物线对称轴为直线,由函数图象与系数的关系讨论和两点中与的关系. 【详解】解:, 抛物线对称轴为直线, 若,, 抛物线开口向下,一次函数中随增大而减小, 设,则, , . 故选:C. 【变式2】如图,点A,B的坐标分别为和,抛物线的顶点在线段上运动.与x轴交于C、D两点(C在D的左侧), (1) ; (2)若点C的横坐标最小值为,则点D的横坐标最大值为 . 【答案】 4 8 【知识点】二次函数图象的平移、y=a(x-h)²+k的图象和性质 【分析】本题主要考查二次函数的平移及性质,先得出抛物线的顶点坐标为:,结合顶点在线段上运动可得;当C点横坐标最小时,抛物线顶点必为,根据此时抛物线的对称轴和对称性,可判断出此时D点横坐标为5;当抛物线顶点在线段的最右端点处,此时点D的横坐标有最大值,结合平移,可判断出D点横坐标最大值. 【详解】解:抛物线的顶点坐标为:, ∵顶点在线段上运动,点A,B的坐标分别为和, ∴,, 当点C的横坐标最小值为时,抛物线顶点在线段的最左端点处, 即对称轴为, 此时D点横坐标为5, 当抛物线顶点在线段的最右端点处,此时点D的横坐标有最大值, 此时顶点向右平移了与线段等长的距离, ∵,平移前D点横坐标为5, ∴平移后D点横坐标为:, 此时D点横坐标最大,故点D的横坐标最大值为8. 故答案为:4,8. 【变式3】若点,,在二次函数的图象上,则,,的大小关系为 .(用“”连接) 【答案】 【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质 【分析】由抛物线解析式可得抛物线开口方向及对称轴,根据二次函数的对称性和增减性即可得出结论. 【详解】解:∵, ∴抛物线开口向上,对称轴为直线, ∴关于直线对称的点为, 当时,随的增大而减小, ∵, ∴, 故答案为:. 【点睛】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,解题关键是掌握二次函数的性质. 考点3:二次函数图像的平移 典例3:在平面直角坐标系中,将抛物线下平移一个单位长度,再向左平移一个单位长度,得到的抛物线解析式是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】二次函数图象的平移 【分析】本题考查了二次函数的图象与几何变换,根据“上加下减,左加右减”的规律进行解答即可,熟知函数图象平移的规律是解题的关键. 【详解】解:抛物线下平移一个单位长度,再向左平移一个单位长度, 根据“上加下减,左加右减”规律可得抛物线为, 故选:. 【变式1】由函数的图像平移得到函数的图像,则这个平移是(    ) A.先向左平移4个单位,再向下平移5个单位 B.先向左平移4个单位,再向上平移5个单位 C.先向右平移4个单位,再向下平移5个单位 D.先向右平移4个单位,再向上平移5个单位 【答案】D 【知识点】二次函数图象的平移 【分析】本题考查了抛物线图象的平移, 求得原抛物线的顶点坐标及新抛物线的顶点坐标,看顶点坐标是如何平移得到的即可,解题的关键知道抛物线图象的平移和抛物线顶点的平移一致. 【详解】解:∵函数 的顶点为, 函数的顶点为, ∴向右平移4个单位,再向上平移5个单位可得到, ∴函数图象的平移也是先向右平移4个单位,再向上平移5个单位得到的, 故选:. 【变式2】要将函数的图象向右平移个单位长度.再向上平移个单位长度得到的二次函数为,那么 . 【答案】 【知识点】二次函数图象的平移 【分析】本题考查了二次函数图象的平移,代数式求值,先把配方得到,根据题意反向平移,即把抛物线向左平移个单位长度,向下平移个单位长度,则平移后的抛物线的解析式为,于是可得到,,,代入代数式即可计算即可求解,掌握二次函数图象的平移规律是解题的关键. 【详解】解:, 把抛物线向左平移个单位长度,向下平移个单位长度得到抛物线的解析式为, ∴,,, ∴, 故答案为:. 【变式3】抛物线是由抛物线向上平移3个单位,再向左平移2个单位得到的,则 , . 【答案】 【知识点】二次函数图象的平移 【分析】本题考查了二次函数图象的平移.熟练掌握二次函数图象的平移是解题的关键. 由题意知,,根据上加下减,左加右减,可得平移后的抛物线为,然后求解作答即可. 【详解】解:由题意知,, ∴抛物线向上平移3个单位,再向左平移2个单位得到的抛物线为, ∴,, 故答案为:,. 考点4:利用增减性求字母的值 典例4:已知二次函数,当时,随的增大而增大,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】本题考查了二次函数的性质,掌握二次函数的增减性成为解题的关键 先根据函数解析式确定抛物线的对称轴和开口方向,然后再根据二次函数的增减性即可解答. 【详解】解:∵二次函数 ∴抛物线的开口向上,对称轴是直线, 当时,随的增大而增大, . 故选:. 【变式1】已知,当时,随的增大而减小,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】求一元一次不等式的解集、y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】本题考查二次函数图像与性质,涉及二次函数增减性、解一元一次不等式等知识,根据题意,确定的增减性,再由条件限制得到关于取值范围即可确定答案,熟记二次函数图像与性质是解决问题的关键. 【详解】解: 知抛物线开口向上,对称轴为, 当时,随的增大而减小, 当时,随的增大而减小, ,解得, 故选:A. 【变式2】已知抛物线的对称轴在y轴右侧,当时,y随x增大而增大,若抛物线上的点纵坐标,则m的取值范围为 【答案】 【知识点】把y=ax²+bx+c化成顶点式、y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】题目主要考查二次函数的性质,化为顶点式等,根据题意将二次函数化为顶点式,得出,顶点坐标为,最小值为,确定,再由,得出,然后求不等式解集即可,熟练掌握二次函数的性质是解题关键. 【详解】解:∵ , ∴对称轴为, ∵对称轴在y轴右侧,当时,y随x增大而增大,开口向上, ∴,顶点坐标为,最小值为, ∴, ∵, ∴, ∴, ∴, 故答案为:. 【变式3】已知二次函数,当时,y随x的增大而增大,则b的取值范围是 . 【答案】 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】本题考查了二次函数的性质,主要利用了二次函数的增减性,熟记性质并列出不等式是解题的关键.先利用二次函数的性质求出抛物线的对称轴为直线,则当时,的值随值的增大而增大,由于时,的值随值的增大而增大,于是得到. 【详解】解:抛物线的对称轴为直线, 因为, 所以抛物线开口向下, 所以当时,的值随值的增大而增大, 而时,的值随值的增大而增大, 所以, 解得. 故答案为:. 考点5:二次函数y=ax²+bx+c化为顶点式 典例5:二次函数的顶点坐标是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质、把y=ax²+bx+c化成顶点式 【分析】本题考查了二次函数的顶点式,利用配方法把二次函数一般式转化为顶点式即可求解,掌握二次函数的顶点式是解题的关键. 【详解】解:∵, ∴二次函数的顶点坐标是, 故选:. 【变式1】老师设计了接力游戏,用合作的方式完成“求抛物线的顶点坐标”,规则如下:每人只能看到前一人给的式子,并进行一步计算,再将结果传递给下一人,最后完成解答.过程如图所示: 老师 甲 乙 丙 丁 → → → → 顶点坐标 接力中,自己负责的一步出现错误的是(    ) A.甲和丁 B.乙和丙 C.乙和丁 D.只有丁 【答案】A 【知识点】把y=ax²+bx+c化成顶点式 【分析】本题考查了二次函数顶点式的计算,掌握配方法将二次函数一般是改写为顶点式的方法是解题的关键. 根据二次函数一般是改写为顶点式的计算方法即可求解. 【详解】解: ∴甲出现错误, ,故乙正确, ,故丙正确, ∴顶点坐标为,故丁错误; 综上所述,错误的是甲、丁, 故选:A . 【变式2】将二次函数,化为的形式,结果为,该函数图象不经过第 象限. 【答案】二 【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质、把y=ax²+bx+c化成顶点式 【分析】本题考查了二次函数的三种形式,根据函数解析式确定出顶点坐标与对称轴解析式是解题的关键.根据顶点坐标与对称轴确定出函数图象经过第一四象限,根据与轴的交点求出函数图象经过第三象限,从而可以确定不经过的象限. 【详解】解:, 顶点坐标为,对称轴为直线, 函数图象经过第一四象限, 令,则, 所以,函数图象与轴的交点坐标为, 所以,函数图象经过第三象限, 所以,该函数图象经过第一三四象限,不经过第二象限. 故答案为:二. 【变式3】(1)将二次函数配方后变成 ,对称轴是直线 . (2)将二次函数配方后变成 ,顶点坐标是 .当时,函数的最大值为 ,最小值为 ;当时,函数的取值范围是 . (3)二次函数的对称轴是直线 ,顶点坐标是 .当时,函数的最大值为 ,最小值为 . (4)将二次函数配方后变成 ,对称轴是直线 ,顶点坐标是 当a 0时,二次函数有最小值,最小值为 . 【答案】 【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质、把y=ax²+bx+c化成顶点式 【分析】本题考查了二次函数的图象和性质.把二次函数配成顶点式,利用二次函数的性质求解即可. 【详解】解:(1),对称轴是直线; 故答案为:,; (2),顶点坐标是. ∵,∴当时,函数的最大值为,当时,;当时,;∴当时,函数的最大值为,最小值为;当时,;当时,;∴当时,函数的取值范围是; 故答案为:,,,,; (3),则对称轴是直线,顶点坐标是.∵,∴当时,函数的最小值为,当时,;当时,;∴当时,函数的最大值为,最小值为. 故答案为:,,,; (4),对称轴是直线,顶点坐标是;当时,二次函数有最小值,最小值为. 故答案为:,,,,. 考点6:求二次函数的顶点与对称轴 典例6:如图,剪纸艺术是中国民间艺术之一,很多剪纸作品体现了数学中的对称美.如图,蝴蝶剪纸是一幅轴对称图形,若以这个蝴蝶图案的对称轴为y轴建立平面直角坐标系,图中点E,F关于y轴对称,其中点E的坐标为,点F的坐标为,若点E到x轴的距离小于它到y轴的距离,则二次函数图象的顶点坐标是(    ) A. B. C. D.或 【答案】B 【知识点】求点到坐标轴的距离、把y=ax²+bx+c化成顶点式、坐标与图形变化——轴对称 【分析】本题考查了坐标系中的轴对称,直角坐标系中点的特征,二次函数的顶点坐标,熟练掌握这些性质是解题的关键.先利用轴对称求出和的值,再利用点E到x轴的距离小于它到y轴的距离排除不合题意的和的值,最后直接求二次函数的顶点坐标即可. 【详解】解:∵点E,F关于y轴对称,点,点, ∴, 解得或, ∴或, ∵点E到x轴的距离小于它到y轴的距离, ∴不合题意,舍去, ∴,, ∴二次函数, ∴其顶点坐标为, 故选:B. 【变式1】在下面的数学魔术盒中输入,得到,则二次函数的对称轴为(    )    A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】把y=ax²+bx+c化成顶点式、解一元二次方程——配方法 【分析】先根据魔术盒中的运算法则列方程求出a的值,再将二次函数的解析式化为顶点式,即可求出函数图象的对称轴. 【详解】解:由题意知, 整理,得,即, 解得, , 二次函数的对称轴为, 故选B. 【点睛】本题考查解一元二次方程,二次函数的图象和性质,解题的关键是根据图示列方程求出a的值. 【变式2】将抛物线的图象关于原点对称,得到新抛物线的顶点坐标为 . 【答案】 【知识点】把y=ax²+bx+c化成顶点式、求关于原点对称的点的坐标 【分析】本题考查了将抛物线的解析式化为顶点式、关于原点对称的点的坐标特征,先求出原抛物线的顶点坐标为,再根据关于原点对称的点的坐标特征:横纵坐标均变为相反数,即可得出答案,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键. 【详解】解:, 抛物线的顶点坐标为, 抛物线的图象关于原点对称, 得到新抛物线的顶点坐标为, 故答案为:. 【变式3】抛物线的对称轴为 . 【答案】1 【知识点】把y=ax²+bx+c化成顶点式 【分析】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键. 把解析式化为顶点式即可求得答案. 【详解】解:∵, 对称轴是直线, 故答案为:1. 考点7:二次函数y=ax²+bx+c图像性质 典例7:抛物线上部分点的横坐标,纵坐标的对应值如下表: … 0 1 2 … … 0 4 6 6 4 … 从上表可知,下列说法中不正确的是(    ) A.抛物线与轴的一个交点为 B.在对称轴左侧,随的增大而增大 C.抛物线的对称轴是直线 D.函数的最大值为6 【答案】D 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】根据图表信息,先确定出抛物线的对称轴,然后根据二次函数的对称性对各选项分析判断后利用排除法求解, 本题考查了,二次函数的性质,仔细分析图表数据,判断出抛物线的对称轴是解题的关键,也是本题的突破口. 【详解】解:由表可知,抛物线的对称轴为直线, A、∵对称轴为,抛物线与轴的一个交点为, ∴抛物线与轴的一个交点为,说法正确,故此选项不合题意; B、由表可知,抛物线开口向下, ∴在对称轴左侧,随的增大而增大,说法正确,故此选项不合题意; C、抛物线的对称轴是直线,说法正确,故此选行不合题意; D、在时,函数的最大值,当时,, ∴函数的最大值为6,说法错误,故此选项符合题意; 故选:D. 【变式1】对于二次函数的图象,下列说法正确的有(    ) ①开口向上;②函数最小值是;③与直线有两个交点;④当时,y随x的增大而减小 A.4 B.3 C.2 D.1 【答案】B 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,根据二次函数的图象和性质求解即可. 【详解】解:∵抛物线开口向下;故①错误; ∵ ∴时,, ∴函数最小值是,故②正确; ∵ ∴顶点为, ∴与直线有两个交点,故③正确; ∵抛物线开口向下,对称轴为直线 ∴当时,y随x的增大而减小,故④正确. 故选:B. 【变式2】已知,在二次函数的图象上,当时,,若图象上,满足,则m的取值范围是 . 【答案】 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】本题考查了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. 先求出抛物线的对称轴,再根据已知判断出开口方向,然后根据的大小关系列出不等式即可得到的范围. 【详解】解:∵, ∴抛物线的对称轴为直线, ∵在二次函数的图象上, 当时,, ∴抛物线开口向上, ∵图象上满足, ∴或, 解得或, ∴的取值范围是, 故答案为:. 【变式3】已知某抛物线上部分点的横坐标,纵坐标的对应值如下表: 那么该抛物线的顶点坐标是 ;当时,总有,则的取值范围是 【答案】 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、已知抛物线上对称的两点求对称轴 【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,根据二次函数的性质进行求解即可,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 【详解】解:∵当和时,, ∴抛物线的对称轴为直线, ∴由表格可知:该抛物线的顶点坐标是, 由表格可知抛物线与轴的一个交点为, ∴抛物线与轴的另一个交点为, 当时,总有, ∴, 故答案为:,. 考点8:二次函数对称性的应用 典例8:二次函数,(,,,为常数)的部分对应值列表如下: … … … … 则代数式的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、已知抛物线上对称的两点求对称轴 【分析】本题考查了二次函数的对称性,二次函数的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键.根据二次函数经过,,可得对称轴,再根据二次函数的对称性可设关于的对称性点为,即得,求出为,再将其代入,即可求出. 【详解】解:由表格可得二次函数经过,, ∴二次函数的对称轴为, 又∵二次函数经过, 设的关于的对称性点为, ∴, 解得 , 即二次函数经过, 将代入中, 可得, 故选. 【变式1】已知二次函数(为常数,且)的图象经过,,,四点,且点B在点A的右侧,则d的值不可能是(    ) A. B. C.2 D.4 【答案】B 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、已知抛物线上对称的两点求对称轴、根据二次函数的对称性求函数值 【分析】本题考查了二次函数的性质.求得抛物线的对称轴为直线,得到点关于直线的对称点为,求得,根据抛物线开口向下,即可求解d的取值范围,据此即可判断. 【详解】解:∵,, ∴抛物线的对称轴为直线, ∴点关于直线的对称点为, ∵, ∴, ∵, ∴抛物线开口向下, ∴或, 观察四个选项,d的值可能为,,4,不可能是, 故选:B. 【变式2】如图所示,分别为图象上的两点,且直线垂直于轴,若,则点的纵坐标为 . 【答案】1 【知识点】根据二次函数的对称性求函数值 【分析】本题主要考查二次函数图象的对称性,能够熟练运用对称轴求点的横坐标是解题关键.求出对称轴后根据对称性求点B横坐标,再代入解析式即可解答. 【详解】解:∵, ∴抛物线对称轴为直线, ∵, ∴点B横坐标为, 将代入得, ∴点B的纵坐标为1. 故答案为:1 【变式3】已知点,点都在关于x的函数的图象上,且,则n的取值范围是 . 【答案】/ 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、已知抛物线上对称的两点求对称轴 【分析】根据抛物线的对称轴,求出的值,进而得到关于的二次函数,再根据二次函数的性质,进行求解即可. 【详解】解:∵, ∴对称轴为:, ∵点,点都在抛物线上,且函数值相同, ∴两个点关于对称轴对称, ∴,解得:; ∴, ∴, ∵,对称轴为, ∴抛物线开口向下,抛物线上的点离对称轴越远,函数值越小, ∵, ∴当时,有最大值为,当时,有最小值为:; ∴. 故答案为:. 【点睛】本题考查二次函数的性质,解题的关键是根据抛物线的对称性求出的值. 考点9:二次函数图像与系数的关系 典例9:二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 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、二次函数图象与各项系数符号、根据二次函数的图象判断式子符号 【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1】二次函数的图象如图所示,下列结论:①;②;③m为任意实数,则;④;⑤若,且,则.其中,正确结论的个数为(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、二次函数图象与各项系数符号、根据二次函数的图象判断式子符号 【分析】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象与系数的关系,根据二次函数图象与系数的关系,二次函数的性质进行判断即可. 【详解】解:①抛物线开口向下,则, 抛物线对称轴, , , 抛物线与轴交于正半轴,则, , 故①错误; ② , ,即, 故②正确; ③抛物线对称轴为直线, 函数的最大值为:, 当时,, 即, 故③正确; ④抛物线与轴的一个交点在的左侧,而对称轴为直线, 抛物线与轴的另一个交点在的右侧, 当时,, , 故④错误; ⑤ , , , , , , , , , , 故⑤正确. 综上所述,正确的有②③⑤. 故选:C. 【变式2】抛物线的图象如图所示,对称轴为直线.下列说法:①;②;③(t为全体实数);④若图象上存在点和点,当时,满足,则m的取值范围为.其中正确的有 . 【答案】①②④ 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、二次函数图象与各项系数符号、根据二次函数的图象判断式子符号、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,掌握相关结论是解题关键.①由图可知抛物线与轴的另一个交点在和之间,进而得抛物线与y轴交点必然位于负半轴,结合开口方向和对称轴可得 ,即可判断;②根据当时,,即可判断;③当时,;当时,;根据,即可判断;④点和点关于对称轴直线对称,可得,即可判断; 【详解】解:由图可知:抛物线与轴的一个交点在和之间 ∵对称轴为直线, ∴抛物线与轴的另一个交点在和之间 ∴抛物线与y轴交点必然位于负半轴 ∴ ∵抛物线的开口向下,对称轴为直线, ∴ ∴,故①正确; 由分析可知:当时, ∵ ∴ ∴ 即:,故②正确; 当时,; 当时,; ∴ 即: ∵ ∴,故③错误; ∵点和点,满足, ∴点和点关于对称轴直线对称 ∴ ∵ ∴ 即:,故④正确; 故答案为:①②④ 【变式3】如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线.直线与抛物线交于C,D两点,点D在x轴下方且横坐标小于3.有下列结论:①;②;③(m为任意实数);④.其中正确的是 (填序号). 【答案】①③④ 【知识点】二次函数图象与各项系数符号、一次函数、二次函数图象综合判断、根据二次函数的图象判断式子符号 【分析】根据抛物线的开口方向,对称轴以及与y轴的交点,可对①进行判断;利用抛物线的对称性得到抛物线与x轴的另一个交点在点右侧,则当时,,于是可对②进行判断;根据二次函数的性质得到时,二次函数有最大值,可对③进行判断;由于直线与抛物线交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,利用函数图象得时,一次函数值比二次函数值大,即,然后把代入解a的不等式,则可对④进行判断. 【详解】解:∵抛物线开口向下, ∴, ∵抛物线的对称轴为直线, ∴, ∵抛物线与y轴的交点在x轴上方, ∴, ∴,所以①正确; ∵抛物线与x轴的一个交点在点左侧, 而抛物线的对称轴为直线, ∴抛物线与x轴的另一个交点在点右侧, ∴当时, , ∴,所以②错误; ∵时,二次函数有最大值, ∴m为任意实数时, , ∴,即,所以③正确; ∵直线与抛物线交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3, ∴时,一次函数值比二次函数值大, 即, 而, ∴,解得,所以④正确. 故答案为:①③④. 【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,一次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征,数形结合是解题的关键. 考点10:二次函数的最值 典例10:已知y关于x的函数关系式中,自变量x的取值范围为. (1)当函数为时,y的最大值为______,y的最小值为______; (2)当函数为时,求y的最大值和最小值. 【答案】(1)3;1 (2),12 【知识点】判断一次函数的增减性、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查了一次函数的性质,二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解答本题的关键. (1)根据一次函数的增减性求解即可; (2)根据二次函数的增减性求解即可. 【详解】(1)解:∵, ∴y随x的增大而增大, ∵, ∴当时,是最大值; 当时,是最小值. 故答案为:3;1; (2)解:∵抛物线 ∴对称轴为直线, ∵, 当时,是最小值; 当时,是最大值. 【变式1】已知二次函数的图象过不同的三点,,. (1)若二次函数的最大值为4,求a的值. (2)若,求n的取值范围. 【答案】(1) (2) 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查了二次函数最值,分类讨论是解决本题的关键. (1)将解析式,根据条件函数有最大值4,则,当时,,则; (2)将解析式转化为,先判断不满足再分析时的情况,当时,顶点,即为顶点,则为最小值,再分析、两个点所在不同位置时的情况,最后得到的取值范围即可. 【详解】(1)解:据题得, 函数有最大值4,则, 当时,, , (2), ①当时,顶点,则为顶点, 为最大值,不满足, ②当时,顶点,即为顶点, 为最小值, 又, 当、都在对称轴右侧,则, 当、都在对称轴左侧,则无解, 当、在异侧时,左右,则 , 解得; 当在左侧时,则,无解, 综上所述. 【变式2】已知二次函数的图象经过点. (1)求该抛物线的对称轴; (2)若点和点均在该抛物线上,当时,请你比较,的大小关系; (3)若,且当时,y有最小值为,求a的值. 【答案】(1) (2)当时,;当时, (3)或 【知识点】y=ax²+bx+c的图象与性质、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查二次函数的图像和性质,掌握二次函数的图像和性质是解题的关键. (1)把代入可得,然后根据对称轴公式计算即可; (2)由(1)得抛物线的解析式为,然后把和代入得到,然后对于a分为和两种情况讨论即可; (3)分为和两种情况,利用最值讨论即可解题. 【详解】(1)解:把代入得, 解得:, ∴对称轴为; (2)解:由(1)得抛物线的解析式为, 把点和点代入得: ,, ∴, ∵, ∴, ∴当时,,则; 当时,,则; (3)解:∵, ∴抛物线的解析式为, 当时,即时,有最小值,即,解得; 当时,即时,有最小值,即,解得; 综上所述,a的值为或. 【变式3】已知二次函数(a为实数,). (1)求该二次函数的对称轴和顶点坐标(用含a的代数式表示). (2)设二次函数在时的最大值为p,最小值为q,,求a的值. 【答案】(1)对称轴直线,顶点坐标为 (2) 【知识点】y=ax²+bx+c的最值、y=ax²+bx+c的图象与性质 【分析】本题考查二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解题的关键. (1)将两点式转化为一般式,再转化为顶点式,即可得出结果; (2)根据二次函数的对称性和增减性,求出的值,进一步求出的值即可. 【详解】(1)解:∵ ∴对称轴直线,顶点坐标为. (2)令,则:, ∴点关于对称轴对称, ∴和在对称轴的两侧, ∴关于对称轴的对称点为, ∵,抛物线开口向上, ∴当时,函数取得最大值. 当时,函数取得最小值. ∵, ∴. 解得:(不合题意,舍去) ∴. 考点11:待定系数法求解析式——顶点式 典例11:多解法 已知二次函数值y和自变量x部分的对应取值如下表: x … 0 1 2 3 4 5 … y … 5 0 0 … 求该二次函数的解析式. 【答案】 【知识点】待定系数法求二次函数解析式 【分析】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式:在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解. 解法一:用顶点式求解; 解法二:用两点式求解; 解法三:用一般式求解. 【详解】解:解法一:根据表格可知二次函数图象的顶点坐标为, 可设二次函数的解析式为, 将代入得,, 解得, ∴该二次函数的解析式为. 解法二:根据表格可知二次函数图象与x轴的交点坐标为和,可设二次函数的解析式为, 将代入得, 解得a=1, ∴该二次函数的解析式为. 解法三:设二次函数的解析式为, ∵二次函数的图象经过点, ∴. 将和代入, 得 解得 ∴该二次函数的解析式为. 【变式1】二次函数的图象顶点坐标为,且过. (1)求该二次函数解析式; (2)当时,求函数值的取值范围. 【答案】(1) (2) 【知识点】待定系数法求二次函数解析式、y=a(x-h)²+k的图象和性质 【分析】本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式、二次函数图象的性质,熟练掌握二次函数的顶点式和二次函数图象的增减性是解题的关键. (1)由抛物线顶点式表达式得:,将点代入上式即可求解; (2)根据的取值范围和函数图象增减性即可求解. 【详解】(1)解:∵二次函数的图象顶点坐标为, ∴设抛物线顶点式为:, ∵二次函数的图象过, 代入抛物线解析式得:, 解得:, 故二次函数解析式为:; (2)解:∵,其中,对称轴为直线, ∴在对称轴直线左侧随的增大而减小,在对称轴直线右侧随的增大而增大, 又∵到直线的距离大于到直线的距离,且当时,,当时,, ∴当时,函数值的取值范围是. 【变式2】已知二次函数图象的顶点坐标是,且经过点,若点在该函数图象上,求的值. 【答案】 【知识点】待定系数法求二次函数解析式 【分析】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式∶在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解. 设顶点式,然后把已知点的坐标代入求出,从而得到抛物线解析式,把代入函数解析式中求解即可. 【详解】解∶设抛物线解析式为, 把 代入得, 解得, ∴抛物线解析式为, 把代入得, 解得. 【变式3】已知抛物线过,顶点坐标为,求的值. 【答案】,, 【知识点】待定系数法求二次函数解析式 【分析】本题考查求二次函数的解析式,根据顶点坐标设出顶点式,再将代入求解即可. 【详解】解:抛物线的顶点坐标为, 设抛物线的解析式为, 抛物线过, , 解得, 抛物线的解析式为, ,,. 考点12:待定系数法求解析式——一般式 典例12:已知二次函数 中,函数y与自变量x的部分对应值如下表: x 0 1 2 3 4 y 5 2 1 2 5 (1)求该二次函数的关系式. (2)当x为何值时,y有最小值? 最小值是多少? (3)若,两点都在该函数的图象上,当时,求m的取值范围. 【答案】(1) (2)当时,有最小值,最小值为 (3) 【知识点】待定系数法求二次函数解析式、y=ax²+bx+c的图象与性质、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数最值、二次函数的对称性,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键. (1)利用待定系数法计算即可得出答案; (2)将二次函数解析式化为顶点式即可得出答案; (3)由(1)得出,将二次函数解析式化为顶点式即可得出抛物线的对称轴为直线,抛物线开口向上,得出关于直线对称的点的坐标为,即可得解. 【详解】(1)解:∵二次函数的图象经过点,, ∴, 解得:, ∴该二次函数的关系式是; (2)解:∵, ∴当时,有最小值,最小值为; (3)解:由(1)可得:,即, ∵, ∴抛物线的对称轴为直线,抛物线开口向上, ∴关于直线对称的点的坐标为, ∵,两点都在该函数的图象上,, ∴. 【变式1】已知二次函数的图象经过点,. (1)求二次函数的解析式,并写出抛物线的对称轴及顶点坐标; (2)当时,求y的取值范围. 【答案】(1)二次函数的解析式为.对称轴为直线,顶点坐标为 (2) 【知识点】待定系数法求二次函数解析式、把y=ax²+bx+c化成顶点式、根据交点确定不等式的解集 【分析】本题考查待定系数法求二次函数解析式及二次函数的图象和性质,熟知待定系数法及二次函数的图象和性质是解题的关键. (1)将,两点坐标代入函数解析式即可解决问题. (2)利用数形结合的思想即可解决问题. 【详解】(1)将,两点坐标代入函数解析式得, , 解得, 所以二次函数的解析式为. 因为, 所以抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为. (2)因为,且抛物线开口向上,对称轴为直线, 所以当时,;当时,, 所以的取值范围是:. 【变式2】已知函数,为常数)的图象经过点,. (1)求b,c的值; (2)当时,求y的最大值与最小值之差; (3)当时,求y的最小值.(可用含k的代数式表示) 【答案】(1), (2)当时,求的最大值与最小值之差为9 (3)y的最小值为或. 【知识点】待定系数法求二次函数解析式、y=ax²+bx+c的图象与性质、y=ax²+bx+c的最值 【分析】本题考查了二次函数的最值,熟练掌握二次函数的特点,并用分类讨论思想分析计算求值是解本题的关键,综合性较强,难度适中. (1)是与轴的交点,可得,再将代入求值,可求得的值; (2)根据二次函数的解析式;当时,仅当时,取得最大值;仅当时,取得最小值;再计算的最大值与最小值之差; (3)分类讨论:当时及当时,根据函数特点,计算求出y的最小值. 【详解】(1)函数,为常数)的图象经过点,, ,, 将点代入可得:,解得:, ,; (2), 当时, ①仅当时,取得最小值,此时; ②仅当时,取得最大值,此时; , 当时,求的最大值与最小值之差为9; (3), 当时,则在时,y随x的增大而减小, 当时,y有最小值,最小值为; 当时,则在时,抛物线的顶点在图象上处于最低点, 当时,y有最小值,最小值为; 综上所述,y的最小值为或. 【变式3】如图,抛物线与x轴只有一个交点B,对称轴是直线,与y轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)若P是对称轴右侧抛物线上的一动点,且满足,求点P的坐标; (3)在y轴右侧抛物线上是否存在点M,得以M,A,B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)存在,或或 【知识点】待定系数法求二次函数解析式、面积问题(二次函数综合)、特殊三角形问题(二次函数综合) 【分析】(1)利用待定系数法求解析式; (2)连接,设,根据求出m,得到点P的坐标; (3)设在y轴右侧抛物线上存在点M使得以M,A,B为顶点的三角形是等腰三角形,分两种情况讨论:当为腰且为等腰三角形顶点时,当为底时,分别求出点M的坐标. 【详解】(1)解:∵抛物线与x轴只有一个交点,对称轴是直线, ∴顶点为, ∵抛物线与y轴交点为, 解得 ∴抛物线的解析式为. (2)解:如图1, 连接,设, . ∴, 解得(舍去),, . (3)解:存在. 设在y轴右侧抛物线上存在点M使得以M,A,B为顶点的三角形是等腰三角形,如图2, 当为腰且为等腰三角形顶点时,A,M关于直线对称, ; 当为底时,M是的垂直平分线和抛物线的交点, , , 是等腰直角三角形, 的垂直平分线是的平分线, 的垂直平分线是, 联立解得 , 综上所述,在y轴右侧抛物线上存在点M使得以M,A,B为顶点的三角形是等腰三角形,点M的坐标为或或 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!6 学科网(北京)股份有限公司 $$

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专题02 二次函数y=a(x-h)²+k与y=ax²+bx+c图像性质【十一大考点+知识串讲】-2024-2025学年九年级数学下册重难考点强化训练(北师大版)
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