内容正文:
第13讲 二次函数及其应用
中考突破•数学
1
01
02
03
教材整合·梳理考点
真题再现·聚焦考向
自主选练
2
01
教材整合·梳理考点
3
1
二次函数的概念、图象与性质
概念 一般地,形如①________________,,是常数, 的函
数叫做二次函数.其中是自变量,,, 分别为函数解析式的二
次项系数、一次项系数和常数项.
函数解
析式 一般式: ;
顶点式: .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
4
图象 _________________________________ ___________________________
开口方
向 开口②______ 开口向下
向上
续表
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
5
对称轴 直线③_ ____或直线
顶点坐
标 ④_ _____________或
,
续表
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
6
增减性 当(或)时,随 的增
大而⑤______;当
(或)时,随 的增大而
⑥______. 当(或)时,随 的
增大而增大;当
(或)时,随 的增大而
减小.
最值 当⑦_ ___________时, 有最
小值⑧_ _____________. 当(或)时, 有最
大值(或 ).
减小
增大
(或)
(或)
续表
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
7
2
求二次函数的解析式
三种形
式 适用条件及求法
一般式 若已知条件是图象上的三个点或三对自变量与函数的对应值,则
可设所求二次函数的解析式为⑨________________.
顶点式 若已知二次函数图象的顶点坐标或对称轴方程与最大值
(最小值),则可设所求二次函数的解析式为⑩_______________
__.
交点式 若已知二次函数图象与轴的两个交点的坐标为, ,
则可设所求二次函数的解析式为⑪_____________________.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
8
3
二次函数图象的平移规律
平移方式 解析式变化情况 口诀
向上平移 个单
位
+m 上加下减常数
项
向下平移 个单
位 -
m
向左平移 个单
位
(+m) 左加右减自变
量(即 左加
右减)
向右平移 个单
位
(-m )
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
9
对于一般式的平移,同样是“上加下减常数项,左加右减自变量”,如将
抛物线向右平移 个单位后得到的图象的解析式为
.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
10
4
二次函数与一元二次方程的关系
关
系 1.若二次函数的图象与 轴有两个交点,则两个交点的
横坐标是相应的一元二次方程 的两个解.
2.一元二次方程根的判别式同样可以用于判断抛物线与 轴有无交点的
情况:
(1) 抛物线与 轴有⑫______交点;
(2) 抛物线与 轴有⑬______交点;
(3) 抛物线与 轴⑭______交点.
两个
一个
没有
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
11
5
二次函数的应用
两种
类型 1.利用二次函数表示实际问题中变量之间的关系,如投球、桥洞等
问题.
2.利用二次函数解决实际问题中的最优化问题(如面积最值、长度最
值、商品利润最值等),其实质就是利用二次函数的图象与性质求
二次函数的最大值或最小值.
注意 会求二次函数的最大值或最小值,并能确定相应自变量的值能解决
相应的实际问题.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
12
在实际问题中求最值时,不一定在抛物线的顶点坐标处取得,因为自
变量的取值往往受到了制约,要注意自变量的取值范围,要在允许的范围
内取值.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
13
02
真题再现·聚焦考向
14
1
二次函数的图象与性质及与系数、方程、不等式的
关系
例1(1)[2024陕西] 已知一个二次函数的自变量 与函数
值 的几组对应值如下表:
… 0 3 5 …
… 0 …
则下列关于这个二次函数的结论正确的是 ( )
D
A.图象的开口向上 B.当时,随 的增大而减小
C.图象经过第二、三、四象限 D.图象的对称轴是直线
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
15
(2)[2023娄底] 已知二次函数 的图象如
图所示,给出下列结论:; ;
(为任意实数);④若点
和点在该图象上,则 .其中正确的结论是
( )
D
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
16
(1)二次函数的很多性质,例如对称轴、顶点坐标、最大(小)值、
增减性等,都可以从顶点式中反映出来.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
17
(2)二次函数 的图象与其系数有如下关系:
字母或代数式 符号 图象的特征
开口向上
开口向下
对称轴为 轴
(, 同号) 对称轴在 轴左侧
(, 异号) 对称轴在 轴右侧
经过原点
与 轴正半轴相交
与 轴负半轴相交
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
18
与 轴有唯一交点
与 轴有两个不同交点
与 轴没有交点
(其中 通常取
,, ) 判断的符号,就是判断 时,函数值
的符号,可由点与 轴的相对位置确
定.当点在轴上方时,;当点在 轴
上时,;当点在 轴下方时,
.
续表
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
19
1.[2024包头] 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
A. B.
C. D.
2.[2023大连] 已知抛物线,则当 时,函数的最大
值为( )
D
A. B. C.0 D.2
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
20
3.[2024凉山州] 抛物线经过,, 三点,则
,, 的大小关系正确的是( )
D
A. B.
C. D.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
21
4.[2024绥化] 二次函数
的部分图象如图所
示,对称轴为直线 .有下列结论:
;( 为任意实
数);;④若 ,
是抛物线上不同的两点,则
.其中正确的结论有( )
B
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
22
2
二次函数解析式的确定
例2 [2024牡丹江] 如图,二次函数 的
图象与轴交于,两点,与轴交于点,点 的坐标为
,点的坐标为,连接 .
(1)求该二次函数的解析式;
解:把和 代入解析式,得
解得
二次函数的解析式为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
23
(2)点是抛物线在第四象限图象上的任意一点,当的面积最大时,
边上的高 的值为_ ___.
例2答图
[解析] 令,则 ,
解得, ,
点的坐标为 ,
.
设直线的解析式为,代入, ,得
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
24
解得
直线的解析式为 .
过点作轴交于点 ,如答图,
设点的坐标为,则点的坐标为 ,
,
,
面积的最大值为 ,
.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
5.[2023兰州] 一名运动员在 高的跳台进行跳水,身体(看成一点)在空
中的运动轨迹是一条抛物线,运动员离水面的高度与离起跳点 的水
平距离之间的函数关系如图所示,运动员离起跳点的水平距离为 时
达到最高点,当运动员离起跳点的水平距离为时离水面的距离为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
26
(1)求关于 的函数解析式;
解:由题意,得抛物线过和,对称轴为直线 .
设关于的函数解析式为 ,
解得
关于的函数解析式为 .
(2)求运动员从起跳点到入水点的水平距离 的长.
解:在中,令,得 ,
解得或 (舍去).
运动员从起跳点到入水点的水平距离的长为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
27
3
二次函数的实际应用
例3 [2024广东] 广东省全力实施“百县千镇万村高质量发展工程”,2023年农
产品进出口总额居全国首位,其中荔枝鲜果远销欧美.某果商以每吨2万元的
价格收购早熟荔枝,销往国外.若按每吨5万元出售,平均每天可售出 .市场
调查反映:如果每吨降价1万元,每天销售量相应增加 .该果商如何定价才
能使每天的“利润”或“销售收入”最大?并求出其最大值.(题中“元”为人民币)
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
28
解:设该果商定价为每吨万元时每天的“利润”为 万元.由题意,得
.
,
当时, 有最大值,最大值为312.5万元,
答:该果商将荔枝定价为每吨4.5万元时才能使每天的“利润”或“销售收入”
最大,其最大值为312.5万元.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
29
求二次函数的最值的两种方法:(1)可直接利用公式法求顶点的纵坐
标,即的最大值为 或最小值为
若顶点在已知给定的自变量取值范围内,则函数在顶点处
取得最大值或最小值;若顶点不在已知给定的自变量取值范围内,则根据二次
函数的性质判断所给自变量取值范围的两端点处对应的函数值大小,从而确
定最值.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
30
6.[2024广西] 如图,壮壮同学投掷实心球,出手(点处)的高度是 ,出
手后实心球沿一段抛物线运行,到达最高点时,水平距离是,高度是 .若
实心球落地点为,则_ __ .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
31
7.[2024湖北] 学校要建一个矩形花圃,其中一边靠墙,另外三边用篱笆围成.已
知墙长,篱笆长.设垂直于墙的边长为,平行于墙的边 长为
,围成的矩形面积为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
32
(1)求与,与 的函数关系式.
解:由题意,得 ,
.
由,且 ,
得 .
由题意,得 ,
.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
33
(2)围成的矩形花圃面积能否为?若能,求出 的值.
解:由题意,令 ,
解得(舍去)或 .
答:当时,围成的矩形花圃的面积为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
34
(3)围成的矩形花圃面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值,并求
出此时 的值.
解: .
,且 ,
当时, 取得最大值为800.
答:围成的矩形花圃面积存在最大值,最大值为,此时 的值为20.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
35
8.如图,二次函数的图象与轴交于,两点,与 轴交于
点,顶点为 .
(1)该二次函数的解析式为_______________,函数图象的对称轴是_______
_____,顶点坐标是________.
直线
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
36
(2)若点是抛物线对称轴上的一个动点,当的值最小时,求点 的
坐标.
解:由抛物线的对称性可知,点与点关于抛物线的对称轴直线 对称,
则当点为直线与直线的交点时, 的值最小.
设直线的函数解析式为 ,
直线过点, ,
解得
直线的函数解析式为 .
当时, ,
点的坐标为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
37
(3)若点为线段上一动点,过点作轴的平行线,与抛物线交于点 ,当
线段的长度最大时,求点 的坐标.
解:由(2)可知,直线的函数解析式为 .
设,其中 ,
则 ,
.
, ,
当时,有最大值 ,
此时点的坐标为, .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
38
(4)若点是对称轴上的一动点,当的周长最小时,求点 的坐标.
解:的周长为,为定值, 当 取得最小值
时, 的周长取得最小值.
由抛物线的对称性可知,点与点关于直线对称,设交直线 于
点,则此时 的值最小.
直线的解析式为 .
当时, ,
点的坐标为 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
39
(5)在第四象限的抛物线上有一点,求四边形 的面积的最大值及此
时点 的坐标.
解:如答图,连接,, .
第8题答图
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
40
点 在第四象限的抛物线上,
可设 ,
,
故当时,四边形的面积最大,最大值为,此时点的坐标为
, .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
(6)连接,若点为直线下方抛物线上一动点,过点作的平行线 ,交
线段于点,在直线上是否存在点,使得以,,, 为顶点的四边形为菱
形?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
42
解:存在.
设,其中 .
, ,
,
,
.
, 当时,以,,, 为顶点的四边形为平行四边形.
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
43
①当时,平行四边形 为菱形,
,
解得(舍去)或 .
, ;
②当时,平行四边形 为菱形,
,解得或 (舍去),
, .
综上所述,点的坐标为或 .
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
44
03
自主选练
45
见配套《自主选练本》
第13讲 二次函数及其应用
返回目录
46
47
$$