内容正文:
数学
精讲册
2025安徽
微专题一
与二次函数图象有关的
交点、定点、最值问题
二次函数的定点问题
类型1
与直线有关的交点问题
类型2
最值问题
类型3
目录
CONTENTS
二次函数过定点通常给出一个表达式中含有字母的二次函数,然后让确定二次函数必然经过的一个确定的点的坐标.函数过定点,意味着当x取特定值时,y的取值与参数无关,则只需要合并关于参数的同类项后,让参数前面的系数为“0”即可
类型
1
二次函数的定点问题(2021.14)
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使用分离参数法的一般步骤:
已知y=ax2-3ax-5 (a>0).
(1)将含有参数的项集中,即y=a(x2-3x)-5(a>0);
(2)对所有含参数的项进行因式分解,把参数用提公因式法提出来,即y=ax(x-3)-5(a>0);
(3)提出公因式后,令参数的系数等于0,得到一个关于自变量x的方程(这时参数如何变化,都“失效了”),即y=ax(x-3)-5(a>0)中,令x(x-3)=0,可得x1=0,x2=3;
(4)解方程,方程的解x=m是定点的横坐标,把x=m代入表达式得到的函数值y=n是定点的纵坐标,即x1=0,x2=3时,可得定点坐标分别为(0,-5)或(3,-5).
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1.(1)二次函数y=kx2-2kx+1的图象必经过的定点坐标为________________;
(2)二次函数y=x2-(m+4)x+m+3的图象必经过的定点坐标为________;
(2,1)或(0,1)
(1,0)
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(3)试说明抛物线y=mx2+(1-2m)x+1-3m一定经过非坐标轴上的一点P,并求出点P的坐标.
解:y=mx2+(1-2m)x+1-3m
=mx2+x-2mx+1-3m
=mx2-2mx-3m+x+1
=m(x2-2x-3)+x+1.
当x2-2x-3=0时,解得x1=3,x2=-1,
∴无论m取什么值都会经过定点(3,4),(-1,0).
∵P是非坐标轴上的点,∴点P的坐标为(3,4).
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2.已知抛物线C1:y=ax2-4ax-5(a>0).
(1)试说明无论a为何值,抛物线C1一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标;
解:(1)抛物线C1的表达式为y=ax2-4ax-5,
整理得y=ax(x-4)-5.
∵当ax(x-4)=0 时,y恒定为-5,
∴抛物线C1一定经过两个定点(0,-5),(4,-5).
(2)将抛物线C1沿这两个定点所在直线翻折,得到抛物线C2,直接写出C2的表达式.
(2)y=-ax2+4ax-5.
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1.与直线x=m,y=m的交点
(1)抛物线与直线x=m交点的横坐标值是m,纵坐标的值是当x=m时,对应的y的值
(2)抛物线与直线y=m的交点的横坐标值是一元二次方程ax2+bx+c=m的解,纵坐标为m
2.与直线y=kx+b的交点
判断抛物线y=ax2+bx+c( a≠0)与直线y=kx+b(k≠0)的交点情况的方法:联立抛物线表达式和直线表达式,构成方程组,消去一元(通常是消去y)后,得到一个一元二次方程,利用b2-4ac进行判断
类型
2
与直线的交点问题(2021.22)
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3.已知抛物线y=x2+3x+c与直线y=x+1有两个不同交点P,Q,若点P,Q均在直线x=1的左侧,则实数c的取值范围是( )
A.c<2 B.c>-3
C.-2<c<2 D.-3<c<
C
4.已知抛物线y=x2-2x.
(1)若直线y=m与该抛物线有一个交点,则m=_____;
(2)若直线y=m与该抛物线有两个交点,则m的取值范围为________.
-1
m>-1
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5.(2024六安霍邱县一模)已知抛物线y=mx2+nx-m,其中m为实数.
(1)若抛物线经过点(1,5),则n=___;
(2)该抛物线经过点A(2,-m),已知点B(1,-m),C(2,2),若抛物线与线段BC有交点,则m的取值范围为___________.
5
-2≤m<0
6.在平面直角坐标系xOy中,已知点M,N的坐标分别为(-1,2),(2,1),若抛物线y=ax2-x+2(a≠0)与线段MN有两个不同的交点,则a的取值范围是_____________ .
a≤-1或≤a<
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1.利用二次函数顶点式求最值
对于二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0),当a>0时,在x=-处,y取最小值,为;当a<0时,在x=-处,y取最大值,为
类型
3
最值问题(2024.23,2021.14,2020,22)
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2.自变量区间范围内利用增减性求最值
若m≤x≤n,先判定对称轴在不在区间内
①当区间在对称轴左侧(右侧),在区间的端点处取最值,当抛物线的开口向上时,离对称轴越近的点函数值越小;当抛物线的开口向下时,离对称轴越近的点函数值越大
②当区间包含对称轴时,在对称轴和区间的一个端点处(离对称轴远的端点)取最值.判断在哪个端点处取最值的方法:比较区间两端点离对称轴的距离,在距离较大的点处取得最值
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(1)定轴定区间
已知二次函数y=x2-2x-3.
(1)若-3≤x≤0,则y的最小值为_____,最大值为____;
(2)若-1≤x≤2,则y的最小值为_____,最大值为___;
(3)若4≤x≤6,则y的最小值为___,最大值为____.
例
1
【思路点拨】关键是要找到“两点一轴及开口”,可以通过配方法找到二次函数的对称轴和顶点坐标.
-3
12
-4
0
5
21
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(2)定轴动区间
已知二次函数y=-x2-2x+3.
(1)当t≤x≤t+3时,y有最小值0,则实数t的值为_____;
例
2
-3
分类 当区间在对称轴的左侧时 当区间在对称轴的右侧时
示意图
【思路点拨】先求出二次函数的对称轴,再分类讨论
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分类 当对称轴在区间中间,
且左距大于右距时 当对称轴在区间中间,
且左距小于右距时
示意图
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(2)当-3≤x≤t时,y有最大值3,则实数t的值为_____;
(3)当-3≤x≤t时,y有最小值-12,则实数t的值为___;
(4)当t≤x≤t+1时,y有最大值-5,则实数t的值为________.
-2
3
-5或2
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(3)动轴定区间
已知二次函数y=-x2-2mx+2.
(1)当-2≤x≤-1时,y有最大值1,则实数m的值为___;
例
3
0
分类 当区间在对称轴的左侧时 当区间在对称轴的右侧时
示意图
【思路点拨】先求出二次函数的对称轴,再分类讨论
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分类 当对称轴在区间中间,且左距大于右距时 当对称轴在区间中间,
且左距小于右距时
示意图
(2)当-2≤x≤-1时,y有最小值7,则实数m的值为___;
(3)当1≤x≤4时,y有最大值6,则实数m的值为_____;
(4)当1≤x≤4时,y有最小值7,则实数m的值为_____.
3
-2
-3
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7.已知s,t是实数,点(s,t2)在函数y=-2x2+6x的图象上,设w=t2+s2,则w的最大值为( )
A.9 B.12
C.15 D.16
8.当-2≤x≤1时,二次函数y=-(x-m)2+5有最大值4,则实数m的值为( )
A.-3 B.-1或2
C.2或-3 D.2或-3或-1
A
C
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9.当a-2≤x≤a时,二次函数y=x2-4x+3的最小值为15,则a的值为
( )
A.-2或8 B.8
C.6 D.-2或6
10.在平面直角坐标系xOy中,M是抛物线y=x2+x-2在第三象限上的一点,过点M作x轴和y轴的垂线,垂足分别为P,Q,则四边形OPMQ的周长的最大值为( )
A.1 B.2
C.4 D.6
A
D
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11.(2024蚌埠三模)已知二次函数y=-x2+mx+n.
(1)当m=2,n=1时,该函数图象的顶点坐标为________;
(2)当x<0时,y的最大值为7;当x≥0时,y的最大值为3,则m+n=_____.
12.已知二次函数y=-x2+(m+1)x+m.
(1)若m>0,将该函数图象与y轴的交点向右平移4m个单位后,仍落在该函数图象上,则m的值为___;
(2)若m<-1,当2≤x≤4时,y有最大值-6,则m的值为_____.
(1,2)
-1
1
-2
请完成《课后提升练》P26习题
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