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参考答案及重难题解析·辽宁数学
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二、通关双压轴
压轴专题一 二次函数综合题
例 解:(1)y2 = xy1 = x·
1
2
x=
1
2
x2 ;
(2)如解图①,∵ y2 = xy1 = x·
3
x
= 3,
设 A(m,
3
m
),B(m,3),
∵ 点 B 在点 A 的上方,
当 AB= 2 时,即 3-
3
m
= 2,解得 m= 3.
∴ A(3,1);
(3)①∵ y2 = xy1 = x( -x+4)= -x2 +4x,
∴ A(m,-m+4),B(m,-m2 +4m) .
如果点 B 与点 A 重合,那么-m+4 = -m2 +4m.
整理得 m2 -5m+4 = 0,
解得 m= 1 或 m= 4;
②由①可知,直线 y = -x+4 与抛物线 y = -x2 +4x 有两个交点
(1,3)和(4,0),
函数 y2 = -x2 +4x 的图象是开口向下的抛物线,对称轴是直线
x= 2.
∵ BC∥x 轴,∴ B,C 两点关于直线 x= 2 对称.
如解图②,当点 B 在点 C 右侧时,
2<m<4,BC= 2(m-2)= 2m-4,
如解图③,当点 B 在点 C 左侧时,
1<m<2,BC= 2(2-m)= 4-2m,
由点 B 在点 A 的上方,
得 BA= ( -m2 +4m) -( -m+4)= -m2 +5m-4,
∴ 当 2<m<4 时,
y= 2[(2m-4) +( -m2 +5m-4)] = -2m2 +14m-16,
当 1<m<2 时,
y= 2[(4-2m) +( -m2 +5m-4)] = -2m2 +6m.
综上,y=
-2m2 +6m(1<m<2),
-2m2 +14m-16(2<m<4);{
图①
图②
图③
例题解图
③t2 -t1 = 4 或 3-2 2 . 【解法提示】情形一:如解图④,如果 EF
和 MN 平行且相等,那这两条平行线间的距离等于两个顶点
之间的竖直高度,或者等于 P、Q 两点间的竖直高度. 当 m= 2
时,y= -2m2 +6m= 4,∴ P(2,4) . 当 m = 4 时,y = - 2m2 + 14m-
16 = 8,∴ Q(4,8) .
∴ t2 -t1 = 8-4 = 4.
情形二,如解图⑤(局部,变形处理),
点 M 是抛物线 y= -2m2 +6m 的顶点.
由 M(
3
2
,
9
2
),得 N(
7-2 2
2
,
9
2
),
∴ MN=EF=
7-2 2
2
- 3
2
= 2- 2 ,
∴ 点 F 的横坐标 xF =
3
2
+2
- 2
2
= 5
- 2
2
,
于是可得 yF =
3+4 2
2
,
∴ t2 -t1 = yN-yF =
9
2
-3
+4 2
2
= 3-2 2 .
综上,t2 -t1 的值为 4 或 3-2 2 .
图④
图⑤
例题解图
1.解:(1)已知函数 l3 是一次函数 l1 :y =
1
2
x+1 与一次函数 l2 :
y= -x+n 的累积函数,
依题意得函数 l3 解析式为 y= (
1
2
x+1)( -x+n),
∵ 函数 l3 的图象恰好经过点( -1,0),
∴ 0 = ( -
1
2
+1)(1+n),解得 n= -1,
∴ y= -(
1
2
x+1)(x+1)= -
1
2
x2 -
3
2
x-1;
(2)∵ y= (
1
2
x+1)( -x+n)= -
1
2
x2 +
n
2
x-x+n,
∴ 对称轴为直线 x= -
b
2a
= -
n
2
-1
2×( -
1
2
)
= n
2
-1,
顶点纵坐标为 y =
4ac-b2
4a
=
4×( -
1
2
)n-(
1
2
n-1) 2
4×( -
1
2
)
= n
2
8
+ n
2
+
1
2
= 1
8
(n+2) 2 ,
∴ 当 n= -2 时,y 取得最小值,最小值为 0,则横坐标为-
2
2
-1
04
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二、通关双压轴
二
次
函
数
综
合
题
压轴专题一 二次函数综合题
通关必备知识
1.函数解析式的确定
函数类型 求函数解析式的方法 解析式
一次函数
将图象上的 A(x1,y1),B(x2,y2)两点横、纵坐标分别替换函数中
的 x 和 y 值,求解得出 k,b 的值,代入即可求出解析式
y= kx+b(k≠0)
反比例函数 将图象上任一点坐标(a,b)代入得 k=ab,即可得到解析式 y= k
x
(k≠0)
二次函数
将图象上任意三点坐标代入解析式即可求出解析式
将图象上与 x 轴的两个交点坐标和任意一点坐标代入即可求解
将图象上顶点坐标和任意一点坐标代入即可求解
已知图象上任意一点,对称轴,最值即可求解
一般式:
y=ax2 +bx+c(a≠0)
交点式:
y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0)
顶点式:
y=a(x-h) 2 +k(a≠0)
2.交点问题
(1)水平直线 y= t 与一段定抛物线的交点问题
①解析式法:联立直线与抛物线的解析式,结合交点个数、对称轴及函数图象确定取值范围,即可求
出 t 的值或取值范围;
②图象法.
(2)斜直线 y= kx+b 与一段定抛物线的交点问题
①解析式法:确定直线与抛物线相切时 b 的值和在临界点处时 b 的值,结合图象即可求出 b 的值;
②图象法.
3.函数的增减性与最值
函数类型 函数解析式(示例) 增减性 最值
正比例函数 y= 2x y 随 x 的增大而增大 ———
一次函数 y= -2x-1 y 随 x 的增大而减小 ———
反比例函数
y= 3
x 在每一象限内,y 随 x 的增大而减小 ———
y= - 3
x 在每一象限内,y 随 x 的增大而增大 ———
二次函数
y= 2x2 +4x
在对称轴左侧,y 随 x 的增大而减小
在对称轴右侧,y 随 x 的增大而增大
在顶点处取
得最小值
y= -4x2 +4x
在对称轴左侧,y 随 x 的增大而增大
在对称轴右侧,y 随 x 的增大而减小
在顶点处取
得最大值
34
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二
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函
数
综
合
题
4.平面坐标系中两点坐标的距离公式
(1)坐标系内任意一点到坐标轴及原点的距离:
①点 P(a,b)到 x 轴的距离为 | b | ;
②点 P(a,b)到 y 轴的距离为 | a | ;
③点 P(a,b)到原点的距离为 a2 +b2 ;
(2)平行于 x 轴的直线(或 x 轴上)A(x1,m)、B(x2,m)两点的距离为 | x1 -x2 | ;
(3)平行于 y 轴的直线(或 y 轴上)A(n,y1)、B(n,y2)两点的距离为 | y1 -y2 | ;
(4)坐标系内任意两点 A(x1,y1)、B(x2,y2)间的距离为 (y2 -y1) 2 +(x2 -x1) 2 .
典例精讲
例 [2024 辽宁 23 题 13 分]已知 y1 是自变量 x 的函数,当 y2 = xy1 时,称
函数 y2 为函数 y1 的“升幂函数” . 在平面直角坐标系中,对于函数 y1 图
象上任意一点 A(m,n),称点 B(m,mn)为点 A“关于 y1 的升幂点”,点
B 在函数 y1 的“升幂函数”y2 的图象上.
例如:函数 y1 = 2x,当 y2 = xy1 = x·2x= 2x2 时,则函数 y2 = 2x2 是函数 y1
= 2x 的“升幂函数” .
在平面直角坐标系中,函数 y1 = 2x 的图象上任意一点 A(m,2m),点
B(m,2m2)为点 A“关于 y1 的升幂点”,点 B 在函数 y1 = 2x 的“升幂函
数”y2 = 2x2 的图象上.
例题图 备用图
(1)求函数 y1 =
1
2
x 的“升幂函数”y2 的函数表达式.
解:y2 =xy1 =x·
1
2
x= 1
2
x2;
(2)如图,点 A 在函数 y1 =
3
x
(x>0)的图象上,点 A“关于 y1 的升幂点”
B 在点 A 上方,当 AB= 2 时,求点 A 的坐标.
【知识储备】
新定义函数
升幂函数:y2 = xy1,则 y2 为 y1 的
升幂函数;
升幂 点:已 知 A (m, n), B ( m,
mn),则点 B 为点 A 的升幂点
思路推导
求“升幂函数”
y2 的表达式
→
∵ 点 B 在点 A 上方,故
A,B 两点的横坐标相
等,可求出升幂点 B
→
∵ AB = 2,∴ 点 B
的纵坐标减去点
A 的纵坐标为 2
→
求 出 点 A
的坐标
解:如解图①,∵ y2 =xy1 =x·
3
x
=3,设 A(m, 3
m
),B(m,3) .
∵点 B 在点 A 的上方,
当 AB=2 时,即 3- 3
m
=2,解得 m=3,∴A(3,1);
44
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函
数
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合
题
(3)点 A 在函数 y1 = -x+4 的图象上,点 A“关于 y1 的升幂点”为点 B,设点
A 的横坐标为 m.
①若点 B 与点 A 重合,求 m 的值;
思路推导
求“升幂函数”
y2 的表达式
→
∵ A, B 两 点 重
合,则横坐标和
纵坐标相等
→
用含 m 的式子
表示 出 点 A 和
点 B 的纵坐标
→
结合纵坐标相等
求解出 m 的值
解:∵ y2 =xy1 =x(-x+4)= -x2+4x,∴A(m,-m+4),B(m,-m2+4m) .
如果点 B 与点 A 重合,那么-m+4=-m2+4m.
整理得 m2-5m+4=0,解得 m=1 或 m=4;
在平面直角坐标系中,若两个点
重合,则代表这两个点的横、纵
坐标分别相等.
②若点 B 在点 A 的上方,过点 B 作 x 轴的平行线,与函数 y1 的“升幂
函数”y2 的图象相交于点 C,以 AB,BC 为邻边构造矩形 ABCD,设矩形
ABCD 的周长为 y,求 y 关于 m 的函数表达式;
思路推导
解:由①知,直线 y=-x+4 与抛物线 y=-x2+4x 有两个交点(1,3)和(4,0),
函数 y2 =-x2+4x 的图象是开口向下的抛物线,对称轴是直线 x=2.
∵BC∥x 轴,∴B、C 两点关于直线 x=2 对称.
如解图②,当点 B 在点 C 右侧时,2<m<4,BC=2(m-2)= 2m-4,
如解图③,当点 B 在点 C 左侧时,1<m<2,BC=2(2-m)= 4-2m,
由点 B 在点 A 的上方,得 BA=(-m2+4m)-(-m+4)= -m2+5m-4,
∴当 2<m<4 时,y=2[(2m-4)+(-m2+5m-4)] =-2m2+14m-16,
当 1<m<2 时,y=2[(4-2m)+(-m2+5m-4)] =-2m2+6m.
综上,y=
-2m2+6m(1<m<2),
-2m2+14m-16(2<m<4);{
1. 平行于 x 轴的直线与抛物线相
交,则这两个交点关于抛物线的
对称轴对称,能利用对称轴和其
中一个交点坐标求出另一交点
的坐标.
2. 平面坐标系中两点坐标的距
离公式:
(1)坐标系内任意一点到坐标轴
及原点的距离:
①点 P ( a, b) 到 x 轴的距离为
| b | ;
②点 P ( a, b) 到 y 轴的距离为
| a | ;
③点 P ( a, b ) 到 原 点 的 距 离
为 a2 +b2 ;
(2)平行于 x 轴的直线(或 x 轴
上)A(x1,m)、B( x2,m)两点的距
离为 | x1 -x2 | ;
(3)平行于 y 轴的直线(或 y 轴
上) A(n,y1)、B( n,y2)两点的距
离为 | y1 -y2 | ;
(4) 坐标系内任意两点 A ( x1,
y1 )、 B ( x2, y2 ) 间 的 距 离
为 (y2 -y1)
2 +(x2 -x1)
2 .
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函
数
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题
③在②的条件下,当直线 y= t1 与函数 y 的图象的交点有 3 个时,从左
到右依次记为 E,F,G,当直线 y= t2 与函数 y 的图象的交点有 2 个时,
从左到右依次记为 M,N,若 EF=MN,请直接写出 t2 -t1 的值.
思路推导
解:③t2-t1 =4 或 3-2 2 . 【解法提示】情形一:如解图④,如果 EF 和 MN 平
行且相等,那这两条平行线间的距离等于两个顶点之间的竖直高度,或者等
于 P、Q 两点间的竖直高度.
当 m=2 时,y=-2m2+6m=4,∴P(2,4) .
当 m=4 时,y=-2m2+14m-16=8,∴Q(4,8) .
∴ t2-t1 =8-4=4.
情形二,如解图⑤(局部,变形处理),
点 M 是抛物线 y=-2m2+6m 的顶点.
由 M( 3
2
, 9
2
),得 N(7
-2 2
2
, 9
2
),∴MN=EF=7
-2 2
2
- 3
2
=2- 2 ,
∴点 F 的横坐标 xF =
3
2
+2- 2
2
= 5- 2
2
,
于是可得 yF =
3+4 2
2
,∴ t2-t1 =yN-yF =
9
2
-3+4 2
2
=3-2 2 .
综上,t2-t1 的值为 4 或 3-2 2 .
水平直线与一段定抛物线的交
点问题:
①数形结合法:联立直线与抛物
线的解析式,结合交点个数、对
称轴及函数图象确定取值范围,
得出点坐标,进行求解;
②图象法:
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