内容正文:
专题12 二次函数的核心知识点精讲
1.了解二次函数的知识结构框架,进一步巩固二次函数概念
2.掌握用待定系数法求二次函数的解析式;
3.掌握二次函数的图像性质,并灵活运用二次函数的图像性质解决问题;
4.通过探究进一步体会函数的一般研究方法及数形结合等思想,提高分析问题、解决问题的能力。
考点1:二次函数的概念:一般地,形如y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.
考点2:二次函数解析式的三种形式
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0).
(2)顶点式:y=a(x–h)2+k(a,h,k为常数,a≠0),顶点坐标是(h,k).
(3)交点式:y=a(x–x1)(x–x2),其中x1,x2是二次函数与x轴的交点的横坐标,a≠0.
考点3:二次函数的图象及性质
解析式
二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)
对称轴
x=–
顶点
(–,)
a的符号
a>0
a<0
图象
开口方向
开口向上
开口向下
最值
当x=–时,y最小值=
当x=–时,y最大值=
最点
抛物线有最低点
抛物线有最高点
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
考点4:抛物线的平移
二次函数平移遵循“上加下减,左加右减”的原则,据此,可以直接由解析式中常数的加或减求出变化后的解析式;二次函数图象的平移可看作顶点间的平移,可根据顶点之间的平移求出变化后的解析式.
考点5:二次函数与一元二次方程的关系
1)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当y=0时,就变成了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0).
2)ax2+bx+c=0(a≠0)的解是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标.
3)(1)b2–4ac>0⇔方程有两个不相等的实数根,抛物线与x轴有两个交点;
(2)b2–4ac=0⇔方程有两个相等的实数根,抛物线与x轴有且只有一个交点;
(3)b2–4ac<0⇔方程没有实数根,抛物线与x轴没有交点.
【题型1:确定二次函数解析式】
【典例1】(2024·山东德州·中考真题)已知抛物线,为实数.
(1)如果该抛物线经过点,求此抛物线的顶点坐标.
(2)如果当时,的最大值为4,求的值.
(3)点,点,如果该抛物线与线段(不含端点)恰有一个交点,求的取值范围.
1.(2024·辽宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与与相交于点,,点的坐标为,若点在抛物线上,则的长为 .
【题型2:二次函数的图像和性质】
【典例2】(2024·陕西·中考真题)已知一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值如下表,
x
…
0
3
5
…
y
…
0
…
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向上 B.当时,y的值随x的值增大而增大
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线
1.(2024·广东·中考真题)若点都在二次函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
2.(2024·四川泸州·中考真题)已知二次函数(x是自变量)的图象经过第一、二、四象限,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【题型3:二次函数的图像变换】
【典例3】(2022·湖南湘西·中考真题)已知二次函数y=﹣x2+4x+5及一次函数y=﹣x+b,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新图象(如图所示),当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围是 .
1.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)将抛物线向下平移5个单位长度后,经过点,则 .
2.(2024·江苏徐州·中考真题)在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向下平移5个单位长度,所得抛物线与x轴有两个公共点P、Q,则 .
3.(2024·山东济宁·中考真题)将抛物线向下平移k个单位长度.若平移后得到的抛物线与x轴有公共点,则k的取值范围是 .
【题型4:二次函数与方程、不等式】
【典例4】(2024·宁夏·中考真题)若二次函数的图象与轴有交点,则的取值范围是 .
1.(2018·湖北孝感·中考真题)如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则关于x的方程的解为 .
2.(2020·贵州黔东南·中考真题)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,则当y<0时,x的取值范围是 .
【题型5:二次函数的图像与系数的关系】
【典例5】(2024·山东日照·中考真题)已知二次函数图象的一部分如图所示,该函数图象经过点,对称轴为直线.对于下列结论:①;②;③多项式可因式分解为;④当时,关于的方程无实数根.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
1.(2024·四川广元·中考真题)如图,已知抛物线过点与x轴交点的横坐标分别为,,且,,则下列结论:
①;
②方程有两个不相等的实数根;
③;
④;
⑤.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.(2024·黑龙江绥化·中考真题)二次函数的部分图象如图所示,对称轴为直线,则下列结论中:
① ②(m为任意实数) ③
④若、是抛物线上不同的两个点,则.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(2024·西藏·中考真题)如图,已知二次函数的图象与x轴相交于点,,则下列结论正确的个数是( )
①
②
③对任意实数m,均成立
④若点,在抛物线上,则
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
1.(2024·四川乐山·模拟预测)二次函数的顶点坐标为( ).
A. B.
C. D.
2.(2024·云南昆明·一模)若点,,都在二次函数的图象上,则( )
A. B.
C. D.
3.(2024·云南曲靖·一模)将抛物线平移得到,下列平移方法正确的是( )
A.先向左平移3个单位,再向下平移1个单位
B.先向右平移3个单位,再向上平移1个单位
C.先向左平移1个单位,再向下平移3个单位
D.先向右平移1个单位,再向下平移3个单位
4.(23-24九年级上·浙江杭州·期中)二次函数的图象如图所示,则函数值时,的取值范围是( )
A. B. C. D.或
5.(2024·浙江温州·三模)二次函数的部分对应值如下表所示,则当时,x的取值范围为( )
x
3
4
y
m
0
m
A. B. C.或 D.或
6.(24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·阶段练习)二次函数化成的形式,下列变形正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2024·贵州·模拟预测)已知二次函数的图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.二次函数图象关于直线对称
B.和3是方程的两个根
C.当时,随的增大而增大
D.二次函数图象与轴交点的纵坐标是
8.(2024·安徽合肥·三模)已知二次函数的图象与轴有交点,则的取值范围为 .
9.(2024·江苏宿迁·模拟预测)如图是二次函数和一次函数的图象,当时,x的取值范围是 .
1.(2024·河北石家庄·三模)如图1,,在矩形中,是边上的一个动点,交于点,设,图2是点从点运动到点的过程中,关于的函数图象,则的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
2.(2024·湖北·模拟预测)已知关于的二次函数,当时,随的增大而减小.且当时,有最大值2.则的值为( )
A. B.1 C.−1 D.
3.(22-23九年级上·山东济南·期末)一次函数和二次函数在同一个平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
4.(2024·安徽·三模)一种玻璃水杯的截面如图1所示,其左右轮廓线为某一抛物线的一部分,杯口,杯底,且,杯深,如图2若盛有部分水的水杯倾斜(即),水面正好经过点B,则此时点P到杯口的距离为( )
A. B. C. D.
1.(2024·江苏南通·中考真题)将抛物线向右平移3个单位后得到新抛物线的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
2.(2024·内蒙古包头·中考真题)将抛物线向下平移2个单位后,所得新抛物线的顶点式为( )
A.B. C. D.
3.(2024·四川乐山·中考真题)已知二次函数,当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,则t的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)如图,正方形的顶点,在抛物线上,点在轴上.若两点的横坐标分别为(),下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
5.(2024·浙江·中考真题)已知二次函数(b,c为常数)的图象经过点,对称轴为直线.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点向上平移2个单位长度,向左平移m()个单位长度后,恰好落在的图象上,求m的值;
(3)当时,二次函数的最大值与最小值的差为,求n的取值范围.
6.(2024·广西·中考真题)课堂上,数学老师组织同学们围绕关于x的二次函数的最值问题展开探究.
【经典回顾】二次函数求最值的方法.
(1)老师给出,求二次函数的最小值.
①请你写出对应的函数解析式;
②求当x取何值时,函数y有最小值,并写出此时的y值;
【举一反三】老师给出更多a的值,同学们即求出对应的函数在x取何值时,y的最小值.记录结果,并整理成下表:
a
…
0
2
4
…
x
…
*
2
0
…
y的最小值
…
*
…
注:*为②的计算结果.
【探究发现】老师:“请同学们结合学过的函数知识,观察表格,谈谈你的发现.”
甲同学:“我发现,老师给了a值后,我们只要取,就能得到y的最小值.”
乙同学:“我发现,y的最小值随a值的变化而变化,当a由小变大时,y的最小值先增大后减小,所以我猜想y的最小值中存在最大值.”
(2)请结合函数解析式,解释甲同学的说法是否合理?
(3)你认为乙同学的猜想是否正确?若正确,请求出此最大值;若不正确,说明理由.
7.(2024·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,已知抛物线.
(1)当时,求抛物线的顶点坐标;
(2)已知和是抛物线上的两点.若对于,,都有,求的取值范围.
8.(2024·四川乐山·中考真题)在平面直角坐标系中,我们称横坐标、纵坐标都为整数的点为“完美点”.抛物线(a为常数且)与y轴交于点A.
(1)若,求抛物线的顶点坐标;
(2)若线段(含端点)上的“完美点”个数大于3个且小于6个,求a的取值范围;
(3)若抛物线与直线交于M、N两点,线段与抛物线围成的区域(含边界)内恰有4个“完美点”,求a的取值范围.
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专题12 二次函数的核心知识点精讲
1.了解二次函数的知识结构框架,进一步巩固二次函数概念
2.掌握用待定系数法求二次函数的解析式;
3.掌握二次函数的图像性质,并灵活运用二次函数的图像性质解决问题;
4.通过探究进一步体会函数的一般研究方法及数形结合等思想,提高分析问题、解决问题的能力。
考点1:二次函数的概念:一般地,形如y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.
考点2:二次函数解析式的三种形式
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0).
(2)顶点式:y=a(x–h)2+k(a,h,k为常数,a≠0),顶点坐标是(h,k).
(3)交点式:y=a(x–x1)(x–x2),其中x1,x2是二次函数与x轴的交点的横坐标,a≠0.
考点3:二次函数的图象及性质
解析式
二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)
对称轴
x=–
顶点
(–,)
a的符号
a>0
a<0
图象
开口方向
开口向上
开口向下
最值
当x=–时,y最小值=
当x=–时,y最大值=
最点
抛物线有最低点
抛物线有最高点
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
考点4:抛物线的平移
二次函数平移遵循“上加下减,左加右减”的原则,据此,可以直接由解析式中常数的加或减求出变化后的解析式;二次函数图象的平移可看作顶点间的平移,可根据顶点之间的平移求出变化后的解析式.
考点5:二次函数与一元二次方程的关系
1)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当y=0时,就变成了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0).
2)ax2+bx+c=0(a≠0)的解是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的横坐标.
3)(1)b2–4ac>0⇔方程有两个不相等的实数根,抛物线与x轴有两个交点;
(2)b2–4ac=0⇔方程有两个相等的实数根,抛物线与x轴有且只有一个交点;
(3)b2–4ac<0⇔方程没有实数根,抛物线与x轴没有交点.
【题型1:确定二次函数解析式】
【典例1】(2024·山东德州·中考真题)已知抛物线,为实数.
(1)如果该抛物线经过点,求此抛物线的顶点坐标.
(2)如果当时,的最大值为4,求的值.
(3)点,点,如果该抛物线与线段(不含端点)恰有一个交点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2),
(3)或
【分析】(1)利用待定系数法求出函数表达式,然后化成顶点式,从而解得答案;
(2)先求出函数的对称轴为,判断函数的开口向上,判断出当时,取最大值4,代入从而求得答案;
(3)当,,当时,,当交点在线段之间时,那么且,或者当时,,从而解得答案;
【详解】(1)解:该抛物线经过点
解得
顶点坐标为
(2)解:
对称轴为,函数图象开口向上
,
当时,取最大值4
解得,
(3)解: 当,
当时,
当交点在线段之间时,当时,
解得;
当时,
解得;
综上,或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的顶点坐标,二次函数的最值,二次函数与线段的交点问题,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
1.(2024·辽宁·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与与相交于点,,点的坐标为,若点在抛物线上,则的长为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了待定系数求二次函数的解析式,二次函数的性质,熟练求解二次函数的解析式是解题的关键.先利用待定系数法求得抛物线,再令,得,解得或,从而即可得解.
【详解】解:把点 ,点代入抛物线得,
,
解得,
∴抛物线,
令,得,
解得或,
∴,
∴;
故答案为:.
【题型2:二次函数的图像和性质】
【典例2】(2024·陕西·中考真题)已知一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值如下表,
x
…
0
3
5
…
y
…
0
…
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向上 B.当时,y的值随x的值增大而增大
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线
【答案】D
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质.先利用待定系数法求得二次函数解析式,再根据二次函数的性质逐一判断即可.
【详解】解:由题意得,解得,
∴二次函数的解析式为,
∵,
∴图象的开口向下,故选项A不符合题意;
图象的对称轴是直线,故选项D符合题意;
当时,y的值随x的值增大而增大,当时,y的值随x的值增大而减小,故选项B不符合题意;
∵顶点坐标为且经过原点,图象的开口向下,
∴图象经过第一、三、四象限,故选项C不符合题意;
故选:D.
1.(2024·广东·中考真题)若点都在二次函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质、二次函数图象上点的坐标特征等知识点,根据二次函数的解析式得出函数图象的对称轴是y轴(直线),图象的开口向上,在对称轴的右侧,y随x的增大而增大,再比较即可.
【详解】解∶ 二次函数的对称轴为y轴,开口向上,
∴当时, y随x的增大而增大,
∵点都在二次函数的图象上,且,
∴,
故选∶A.
2.(2024·四川泸州·中考真题)已知二次函数(x是自变量)的图象经过第一、二、四象限,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数图象与性质.利用二次函数的性质,抛物线与轴有2个交点,开口向上,而且与轴的交点不在负半轴上,然后解不等式组即可.
【详解】解:二次函数图象经过第一、二、四象限,
设抛物线与轴两个交点的横坐标分别为,由题意可得
解得.
故选:A.
【题型3:二次函数的图像变换】
【典例3】(2022·湖南湘西·中考真题)已知二次函数y=﹣x2+4x+5及一次函数y=﹣x+b,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新图象(如图所示),当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围是 .
【答案】
【分析】解方程﹣x2+4x+5=0得A(﹣1,0),B(5,0),再利用折叠的性质求出折叠部分的解析式为,即y=x2﹣4x﹣5(﹣1≤x≤5),然后求出直线y=﹣x+b经过点A(﹣1,0)时b的值和当直线y=﹣x+b与抛物线y=x2﹣4x﹣5(﹣1≤x≤5)有唯一公共点时b的值,从而得到当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围.
【详解】解:如图所示:
当y=0时,﹣x2+4x+5=0,解得x1=﹣1,x2=5,则A(﹣1,0),B(5,0),
将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方的部分图象的解析式为,
即y=x2﹣4x﹣5(﹣1≤x≤5),
当直线y=﹣x+b经过点A(﹣1,0)时,1+b=0,解得b=﹣1;
当直线y=﹣x+b与抛物线y=x2﹣4x﹣5(﹣1≤x≤5)有唯一公共点时,方程,即有相等的实数解,即
解得,
所以当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围为<b<﹣1,
故答案为:.
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点:把求二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)与x轴的交点坐标问题转化为解关于x的一元二次方程.也考查了二次函数图象与几何变换.
1.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)将抛物线向下平移5个单位长度后,经过点,则 .
【答案】2
【分析】此题考查了二次函数的平移,根据平移规律得到函数解析式,把点的坐标代入得到,再整体代入变形后代数式即可.
【详解】解:抛物线向下平移5个单位长度后得到,
把点代入得到,,
得到,
∴,
故答案为:2
2.(2024·江苏徐州·中考真题)在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向下平移5个单位长度,所得抛物线与x轴有两个公共点P、Q,则 .
【答案】1
【分析】本题主要考查了二次函数平移规律,抛物线与x轴的交点,两点间的距离公式,解题关键是熟练掌握二次函数图象的平移规律,求出抛物线的解析式.根据二次函数图象的平移规律,求出抛物线的解析式,然后令,列出关于x的方程,解方程求出x,再根据两点间的距离公式求出答案即可.
【详解】解:将二次函数的图象向下平移5个单位长度,所得抛物线的解析式为:
,
令,则,
或,
解得:或,
,
故答案为:1.
3.(2024·山东济宁·中考真题)将抛物线向下平移k个单位长度.若平移后得到的抛物线与x轴有公共点,则k的取值范围是 .
【答案】
【分析】先根据平移的规律写出抛物线向下平移k个单位长度后的抛物线的表达式,再根据平移后得到的抛物线与x轴有公共点可得,由此列不等式即可求出k的取值范围.
此题考查了二次函数图像的平移与几何变换,以及抛物线与x轴的交点问题,利用抛物线解析式的变化规律:左加右减,上加下减是解题关键.
【详解】解:将抛物线向下平移k个单位长度得,
∵与x轴有公共点,
∴,
即,
解得,
故答案为:.
【题型4:二次函数与方程、不等式】
【典例4】(2024·宁夏·中考真题)若二次函数的图象与轴有交点,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数与一元二次方程的关系,熟练掌握一元二次方程根的情况和二次函数与x轴交点个数的关系是解题的关键;根据二次函数的图象与轴有交点时解题即可.
【详解】解:二次函数的图象与轴有交点,
,
解得,
的取值范围为,
故答案为:.
1.(2018·湖北孝感·中考真题)如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则关于x的方程的解为 .
【答案】,
【分析】本题考查抛物线与x轴交点、一元二次方程等知识,解题的关键是灵活运用所学知识,学会利用图象法解决实际问题,利用图象法即可解决问题,方程的解就是两个函数图象的交点的横坐标.
【详解】解:由图象可知,关于x的方程的解,就是抛物线与直线的两个交点坐标分别为,的横坐标,
即,.
故答案为:,.
2.(2020·贵州黔东南·中考真题)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与x轴的一个交点坐标为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,则当y<0时,x的取值范围是 .
【答案】﹣3<x<1
【分析】根据抛物线与x轴的一个交点坐标和对称轴,由抛物线的对称性可求抛物线与x轴的另一个交点,再根据抛物线的增减性可求当y<0时,x的取值范围.
【详解】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的一个交点为(﹣3,0),对称轴为x=﹣1,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(1,0),
由图象可知,当y<0时,x的取值范围是﹣3<x<1.
故答案为:﹣3<x<1.
【点睛】本题考查了二次函数的性质和数形结合能力,熟练掌握并灵活运用是解题的关键.
【题型5:二次函数的图像与系数的关系】
【典例5】(2024·山东日照·中考真题)已知二次函数图象的一部分如图所示,该函数图象经过点,对称轴为直线.对于下列结论:①;②;③多项式可因式分解为;④当时,关于的方程无实数根.其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数图象的性质,二次函数的最值问题,熟练掌握二次函数图象与系数的关系是解题的关键.①根据图像分别判断,,的符号即可;②将点代入函数即可得到答案;③根据题意可得该函数与轴的另一个交点的横坐标为5,即可得到;④由,得到,,将代入函数得,从而推出当时,该抛物线与直线的图象无交点,即可判断.
【详解】解:由题图可知,,
,故①正确;
当时,,即,故②正确;
二次函数与轴的一个交点的横坐标为,对称轴为直线,
二次函数与轴的另一个交点的横坐标为5,
多项式,故③错误;
当时,有最大值,即,
当时,抛物线与直线的图象无交点,
即关于x的方程无实数根,故④正确.
综上,①②④正确.
故选:C.
1.(2024·四川广元·中考真题)如图,已知抛物线过点与x轴交点的横坐标分别为,,且,,则下列结论:
①;
②方程有两个不相等的实数根;
③;
④;
⑤.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】本题考查的是二次函数的图象与性质,熟练的利用数形结合的方法解题是关键;由当时,,可判断①,由函数的最小值,可判断②,由抛物线的对称轴为直线,且,可判断③,由时,,当时,,可判断④,由根与系数的关系可判断⑤;
【详解】解:①抛物线开口向上,,,
∴当时,,故①不符合题意;
②∵抛物线过点,
∴函数的最小值,
∴有两个不相等的实数根;
∴方程有两个不相等的实数根;故②符合题意;
③∵,,
∴抛物线的对称轴为直线,且,
∴,而,
∴,
∴,故③不符合题意;
④∵抛物线过点,
∴,
∵时,,
即,
当时,,
∴,
∴,
∴,故④符合题意;
⑤∵,,
∴,
由根与系数的关系可得:,,
∴
∴,
∴,故⑤符合题意;
故选:C.
2.(2024·黑龙江绥化·中考真题)二次函数的部分图象如图所示,对称轴为直线,则下列结论中:
① ②(m为任意实数) ③
④若、是抛物线上不同的两个点,则.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,根据抛物线的开口方向,对称轴可得,即可判断①,时,函数值最大,即可判断②,根据时,,即可判断③,根据对称性可得即可判段④,即可求解.
【详解】解:∵二次函数图象开口向下
∴
∵对称轴为直线,
∴
∴
∵抛物线与轴交于正半轴,则
∴,故①错误,
∵抛物线开口向下,对称轴为直线,
∴当时,取得最大值,最大值为
∴(m为任意实数)
即,故②正确;
∵时,
即
∵
∴
即
∴,故③正确;
∵、是抛物线上不同的两个点,
∴关于对称,
∴即故④不正确
正确的有②③
故选:B
3.(2024·西藏·中考真题)如图,已知二次函数的图象与x轴相交于点,,则下列结论正确的个数是( )
①
②
③对任意实数m,均成立
④若点,在抛物线上,则
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质、根据二次函数的图象判断式子的符号,由图象可得:抛物线开口向上,对称轴在轴左侧,交轴于负半轴,即可得出,,,从而求出,即可判断①;根据二次函数与轴的交点得出二次函数的对称轴为直线,,,计算即可判断②;根据当时,二次函数有最小值,即可判断③;根据即可判断④;熟练掌握二次函数的图象与性质,采用数形结合的思想是解此题的关键.
【详解】解:由图象可得:抛物线开口向上,对称轴在轴左侧,交轴于负半轴,
∴,,,
∴,
∴,故①正确;
∵二次函数的图象与x轴相交于点,,
∴二次函数的对称轴为直线,,,
由得:,
∵,
∴,
∴,即,故②错误;
当时,二次函数有最小值,
由图象可得,对任意实数m,,
∴对任意实数m,均成立,故③正确;
∵点,在抛物线上,且,
∴,故④错误;
综上所述,正确的有①③,共个,
故选:B.
1.(2024·四川乐山·模拟预测)二次函数的顶点坐标为( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了将二次函数解析式化成顶点式,利用配方法将二次函数解析式化成顶点式,得出顶点坐标即可,熟练掌握将二次函数解析式化成顶点式是解题的关键.
【详解】解:
∴二次函数的顶点坐标为.
故选:B.
2.(2024·云南昆明·一模)若点,,都在二次函数的图象上,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质.熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
由,可知对称轴为轴,当时,随着的增大而增大,由题意知,关于轴对称的点坐标为,由,可得.
【详解】解:∵,
∴对称轴为轴,当时,随着的增大而增大,
由题意知,关于轴对称的点坐标为,
∵,
∴,
故选:A.
3.(2024·云南曲靖·一模)将抛物线平移得到,下列平移方法正确的是( )
A.先向左平移3个单位,再向下平移1个单位
B.先向右平移3个单位,再向上平移1个单位
C.先向左平移1个单位,再向下平移3个单位
D.先向右平移1个单位,再向下平移3个单位
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数图象与几何变换,确定出两抛物线的顶点坐标,再根据顶点的变化确定平移方法.
【详解】解:抛物线的顶点坐标为,
的顶点坐标为,
抛物线先向右平移3个单位,再向上平移1个单位得到.
故选:B.
4.(23-24九年级上·浙江杭州·期中)二次函数的图象如图所示,则函数值时,的取值范围是( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【分析】根据图象,写出函数图象在轴上方部分的的取值范围即可.本题考查了二次函数与不等式,此类题目,利用数形结合的思想求解更简便.
【详解】解:由图可知,或时,.
∴则函数值时,的取值范围是或,
故选:D.
5.(2024·浙江温州·三模)二次函数的部分对应值如下表所示,则当时,x的取值范围为( )
x
3
4
y
m
0
m
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数与x轴的交点、二次函数的性质,认真观察学会利用表格信息解决问题是解题的关键.
根据表格信息找出函数值时x的取值,然后借助函数图象即可得到答案.
【详解】解:由表格数据可得抛物线的对称轴为,开口向下,
∴当时,或,
∴当时,x的取值范围为或,
故选C.
6.(24-25九年级上·内蒙古巴彦淖尔·阶段练习)二次函数化成的形式,下列变形正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的顶点式,利用配方法即可求解,掌握配方法是解题的关键.
【详解】解:,
故选:.
7.(2024·贵州·模拟预测)已知二次函数的图象如图所示,下列说法错误的是( )
A.二次函数图象关于直线对称
B.和3是方程的两个根
C.当时,随的增大而增大
D.二次函数图象与轴交点的纵坐标是
【答案】C
【分析】本题主要查了二次函数的图象和性质,根据二次函数的图象逐一进行判断即可.
【详解】解:观察图象得:二次函数的图象的对称轴为直线,开口向上,故A选项正确,不符合题意;
观察图象得:二次函数图象与x轴交于点,
∵二次函数的图象的对称轴为直线,
∴二次函数图象与x轴的另一个交点为,
∴和3是方程的两个根,故B选项正确,不符合题意;
观察图象得:二次函数的图象的对称轴为直线,开口向上,
∴当时,y随x的增大而减小,故C选项错误,符合题意;
∵抛物线经过点
∴,
解得,,
∴,
当时,,
∴二次函数图象与轴交点的纵坐标是,故D选项正确,不符合题意;
故选:C.
8.(2024·安徽合肥·三模)已知二次函数的图象与轴有交点,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】本题主要考查抛物线与x轴的交点,利用根的判别式的意义得到,然后解不等式即可
【详解】解:根据题意得,,
解得,,
所以,的取值范围为,
故答案为:
9.(2024·江苏宿迁·模拟预测)如图是二次函数和一次函数的图象,当时,x的取值范围是 .
【答案】或
【分析】本题考查了二次函数的性质.根据图象可以直接回答,即可.
【详解】解:观察图象得:当或时,二次函数的图象位于一次函数的图象的上方,
∴当时,x的取值范围是或
故答案为:或
1.(2024·河北石家庄·三模)如图1,,在矩形中,是边上的一个动点,交于点,设,图2是点从点运动到点的过程中,关于的函数图象,则的长为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】A
【分析】本题考查了相似三角形的判定与性质,动点问题的函数图象问题,根据题意求出函数关系式是解题关键.首先推导出,利用三角形相似求出关于的函数关系式,根据函数关系式进行分析求解.
【详解】解:,,
.
,
.
,
.
,
,
,
设,则,
整理得,
由图象可知,点从点运动到点的过程中,关于的函数图象为抛物线,且顶点坐标为,
设抛物线的解析式为,
抛物线过点,
,
解得,
,
,
.
故选:C.
2.(2024·湖北·模拟预测)已知关于的二次函数,当时,随的增大而减小.且当时,有最大值2.则的值为( )
A. B.1 C.−1 D.
【答案】B
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,先求出对称轴,根据增减性确定的符号,再根据最值求出的值即可.
【详解】解:∵,
∴对称轴为直线,
∵当时,随的增大而减小,
∴抛物线的开口向上,
∴,抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵,,
∴当时,有最大值为,
解得:或(舍去);
故选B.
3.(22-23九年级上·山东济南·期末)一次函数和二次函数在同一个平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数图象,一次函数的图象,应该熟记一次函数在不同情况下所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、顶点坐标等.
可先由一次函数图象得到字母系数的正负,再与二次函数的图象相比较看是否一致.
【详解】A.由抛物线可知,又,所以对称轴应该在轴右侧,故本选项不符合题意;
B.由抛物线可知,,由直线可知,,故本选项符合题意;
C.由抛物线可知,,由直线可知,,故本选项不符合题意;
D.由抛物线可知又,所以对称轴应该在轴右侧,故本选项不符合题意;
故选: B.
4.(2024·安徽·三模)一种玻璃水杯的截面如图1所示,其左右轮廓线为某一抛物线的一部分,杯口,杯底,且,杯深,如图2若盛有部分水的水杯倾斜(即),水面正好经过点B,则此时点P到杯口的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查的是二次函数的实际应用,先以的中点为原点建立平面直角坐标系,求解抛物线为,再进一步的解答即可.
【详解】解:以的中点为原点建立平面直角坐标系,
∴,,,,
设轮廓线,所在抛物线的解析式为,记与轴的交点为,
把、代入得
,解得:,
∴
∵,
∴,
∴
设直线的解析式为
把、代入得:
,解得:,
∴直线:
由,解得,(舍)
当,,
∴,
此时点P到杯口的距离为,
故选:D.
1.(2024·江苏南通·中考真题)将抛物线向右平移3个单位后得到新抛物线的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数图象的平移,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减.根据平移规律,上加下减,左加右减,可得顶点式解析式.
【详解】解∶ 抛物线向右平移3个单位后得到新抛物为,
∴新抛物线的顶点坐标为,
故选∶D.
2.(2024·内蒙古包头·中考真题)将抛物线向下平移2个单位后,所得新抛物线的顶点式为( )
A.B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的平移以及顶点式,根据平移的规律“上加下减.左加右减”可得出平移后的抛物线为,再把化为顶点式即可.
【详解】解:抛物线向下平移2个单位后,
则抛物线变为,
∴化成顶点式则为 ,
故选:A.
3.(2024·四川乐山·中考真题)已知二次函数,当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,则t的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数的最值等知识.熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
由,可知图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,当时,,即关于对称轴对称的点坐标为,由当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,可得,计算求解,然后作答即可.
【详解】解:∵,
∴图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,,
∴关于对称轴对称的点坐标为,
∵当时,函数取得最大值;当时,函数取得最小值,
∴,
解得,,
故选:C.
4.(2024·内蒙古赤峰·中考真题)如图,正方形的顶点,在抛物线上,点在轴上.若两点的横坐标分别为(),下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了二次函数的图象与性质、正方形的性质、全等三角形的判定与性质,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关键.依据题意,连接、交于点,过点作轴于点,过点作于点,先证明.可得,.点、的横坐标分别为、,可得,.,,,设,则,,,,,.再由,进而可以求解判断即可.
【详解】解:如图,连接、交于点,过点作轴于点,过点作于点,
四边形是正方形,
、互相平分,,,
,,
.
,,
.
,.
点、的横坐标分别为、,
,.
,,,
设,则,,
,,,.
又,,
,.
.
.
.
点、在轴的同侧,且点在点的右侧,
.
.
故选:B.
5.(2024·浙江·中考真题)已知二次函数(b,c为常数)的图象经过点,对称轴为直线.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点向上平移2个单位长度,向左平移m()个单位长度后,恰好落在的图象上,求m的值;
(3)当时,二次函数的最大值与最小值的差为,求n的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题主要考查了待定系数法,二次函数的图象与性质,
(1)采用待定系数法即可求解二次函数关系式;
(2)先求出平移后点B的坐标,然后把坐标代入解析式即可;
(3)分为,时,时,建立方程解题即可.
【详解】(1)解:设二次函数的解析式为,把代入得,
解得,
∴;
(2)解:点B平移后的点的坐标为,
则,解得或(舍),
∴m的值为;
(3)解:当时,
∴最大值与最小值的差为,解得:不符合题意,舍去;
当时,
∴最大值与最小值的差为,符合题意;
当时,
最大值与最小值的差为,解得或,不符合题意;
综上所述,n的取值范围为.
6.(2024·广西·中考真题)课堂上,数学老师组织同学们围绕关于x的二次函数的最值问题展开探究.
【经典回顾】二次函数求最值的方法.
(1)老师给出,求二次函数的最小值.
①请你写出对应的函数解析式;
②求当x取何值时,函数y有最小值,并写出此时的y值;
【举一反三】老师给出更多a的值,同学们即求出对应的函数在x取何值时,y的最小值.记录结果,并整理成下表:
a
…
0
2
4
…
x
…
*
2
0
…
y的最小值
…
*
…
注:*为②的计算结果.
【探究发现】老师:“请同学们结合学过的函数知识,观察表格,谈谈你的发现.”
甲同学:“我发现,老师给了a值后,我们只要取,就能得到y的最小值.”
乙同学:“我发现,y的最小值随a值的变化而变化,当a由小变大时,y的最小值先增大后减小,所以我猜想y的最小值中存在最大值.”
(2)请结合函数解析式,解释甲同学的说法是否合理?
(3)你认为乙同学的猜想是否正确?若正确,请求出此最大值;若不正确,说明理由.
【答案】(1)①;②当时,有最小值为(2)见解析(3)正确,
【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)①把代入解析式,写出函数解析式即可;②将一般式转化为顶点式,进行求解即可;
(2)将一般式转化为顶点式,根据二次函数的性质进行解释即可;
(3)将一般式转化为顶点式,表示出的最大值,再利用二次函数求最值即可.
【详解】解:(1)①把代入,得:
;
∴;
②∵,
∴当时,有最小值为;
(2)∵,
∵抛物线的开口向上,
∴当时,有最小值;
∴甲的说法合理;
(3)正确;
∵,
∴当时,有最小值为,
即:,
∴当时,有最大值,为.
7.(2024·北京·中考真题)在平面直角坐标系中,已知抛物线.
(1)当时,求抛物线的顶点坐标;
(2)已知和是抛物线上的两点.若对于,,都有,求的取值范围.
【答案】(1);
(2)或
【分析】()把代入,转化成顶点式即可求解;
()分 和两种情况,画出图形结合二次函数的性质即可求解;
本题考查了求二次函数的顶点式,二次函数的性质,运用分类讨论和数形结合思想解答是解题的关键.
【详解】(1)解:把代入得,,
∴抛物线的顶点坐标为;
(2)解:分两种情况:抛物线的对称轴是直线;
当时,如图,此时,
∴,
又∵,
∴;
当时,如图,此时,
解得,
又∵,
∴;
综上,当或,都有.
8.(2024·四川乐山·中考真题)在平面直角坐标系中,我们称横坐标、纵坐标都为整数的点为“完美点”.抛物线(a为常数且)与y轴交于点A.
(1)若,求抛物线的顶点坐标;
(2)若线段(含端点)上的“完美点”个数大于3个且小于6个,求a的取值范围;
(3)若抛物线与直线交于M、N两点,线段与抛物线围成的区域(含边界)内恰有4个“完美点”,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查二次函数的图象与系数的关系,二次函数图象上点的特征.数形结合解题是解题的关键.
(1)把代入后再将抛物线化成顶点式为,即可求顶点坐标;
(2)根据整点个数的范围确定点A纵坐标的范围;
(3)结合图象确定有4个“完美点”时a的最大和最小值,进而确定a的范围.
【详解】(1)解:当时,抛物线.
∴顶点坐标.
(2)令,则,
∴,
∵线段上的“完美点”的个数大于3个且小于6个,
∴“完美点”的个数为4个或5个.
∵,
∴当“完美点”个数为4个时,分别为,,,;
当“完美点”个数为5个时,分别为,,,,.
∴.
∴a的取值范围是.
(3)根据,
得抛物线的顶点坐标为,过点,,.
∵抛物线与直线交于M、N两点,线段与抛物线围成的区域(含边界)内恰有4个“完美点”,
显然,“完美点”,,符合题意.
下面讨论抛物线经过,的两种情况:
①当抛物线经过时,解得此时,,,.
如图所示,满足题意的“完美点”有,,,,共4个.
②当抛物线经过时,解得此时,,,.
如图所示,满足题意的“完美点”有,,,,,,共6个.
∴a的取值范围是.
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