内容正文:
第二章 二次函数
5 二次函数与一元二次方程的关系
第1 课时 二次函数与一元二次方程的关系(1)
1
二次函数的图象与x轴的交点情况
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点有三种情况:
有两个交点、有一个交点、没有交点.
与此相对应,一元二次方程ax2+bx+c=0的根也有三种情况:
有两个不相等的实数根、有两个相等的实数根、没有实数根.
因此可以用一元二次方程根的判别式判断抛物线与x轴的交点个数:
当Δ>0时,抛物线与x轴有① 交点;
两个
当Δ=0时,抛物线与x轴有② 交点,这个交点是抛物线的③ ;
当Δ<0时,抛物线与x轴④ 交点.
一个
顶点
没有
【例1】小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象,如图所示,则关于x的方
程x2+ax+b=0的解是 ( D ).
D
A. 无解
B. x=1
C. x=-4
D. x1=-1,x2=4
如图,已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点 (―1,0),
(1,―2),该图象与x轴的另一个交点为C,则AC的长为 .
3
一元二次方程的根与抛物线的平移
利用平移来找一元二次方程的根的时候,注意理解抛物线的平移方式,再根
据平移方式来确定方程的解.
【例2】若二次函数y=ax2-1的图象经过点(-2,0),则关于x的方程a
(x-2)2-1=0的实数根为 ( A ).
A
A. x1=0,x2=4
B. x1=-2,x2=6
C. x1= ,x2=
D. x1=-4,x2=0
已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过(-3,0)与(1,0)
两点,关于x的方程ax2+bx+c+m=0(m>0)有两个根,其中一个根是
3,则关于x的方程ax2+bx+c+n=0(0<n<m)有两个整数根,这两
个整数根是 ( B ).
A. -2和0
B. -4和2
C. -5和3
D. -6和4
B
1. 若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根为x1=-2,x2=4,则
二次函数y=ax2+bx+c的图象的对称轴为 ( C ).
A. 直线x=-3 B. 直线x=3
C. 直线x=1 D. 直线x=-1
C
2. (2024春·龙华区月考)如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x
=1,关于x的方程ax2+bx+c=0的一个根为x=4,则另一个根为 .
x=-2
3. 在平面直角坐标系中,将二次函数y=(x-2 023)(x-2 024)+5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PQ
= .
4. 将抛物线y=x2-6x+12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 .
1
k≥3
5. (2023·罗湖区八校联考)已知抛物线y=ax2-2ax+c与y轴交于点C,
与x轴交于A,B两点,点A的坐标是(-1,0),O是坐标原点,且OC=
3OA.
(1)求抛物线的函数表达式;
解:(1)抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3.
(2)直接写出直线BC的函数表达式;
解:(2)直线BC的函数表达式为y=x-3.
(3)如图,D为y轴的负半轴上一点,且OD=2,以OD为边作正方形
ODEF,将正方形ODEF以每秒1个单位的速度沿x轴的正方向移动,在运动
过程中,设正方形ODEF与△OBC重叠部分的面积为S,运动的时间为t秒
(0<t≤2).
求:①S与t之间的函数关系式;
②在运动过程中,S是否存在最大值?如果存在,直接写出这个最大值;如
果不存在,请说明理由.
解:(3)①当正方形ODEF的顶点D运动到直线BC上时,设点D(m,-
2),根据题意,得-2=m-3,
∴m=1.当0<t≤1时,正方形ODEF和△OBC的重合部分是矩形;∵OO1=
t,OD=2,
∴S=2t.当1<t≤2时,正方形和△OBC的重合部分是五边形,如图所示,
∵OB=OC=3,
∴△OBC,△D1GH都是等腰直角三角形,
∴D1G=D1H=t-1,S= -
=2t- (t-1)2=- t2+3t- .
②当0<t≤1时,S=2t的最大值为2;当1<t≤2时,S=- t2+3t- =-
(t-3)2+4,抛物线的开口向下,当1<t≤2时,S随t的增大而增大,
∴当t=2时,函数有最大值,S=- ×1+4= .
∵ >2,
∴S的最大值为 .
综上所述,当t=2时,S有最大值,最大值为 .
参考答案
【新课导学】
①两个 ②一个 ③顶点 ④没有
【例1】 D 对点训练1 3
【例2】 A 对点训练2 B
【课堂通关】
1.C 2.x=-2 3.1 4.k≥3
5.解:(1)抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3.
(2)直线BC的函数表达式为y=x-3.
(3)①当正方形ODEF的顶点D运动到直线BC上时,设点D(m,-
2),根据题意,得-2=m-3,
∴m=1.当0<t≤1时,正方形ODEF和△OBC的重合部分是矩形;∵OO1
=t,OD=2,
∴S=2t.当1<t≤2时,正方形和△OBC的重合部分是五边形,如图所示,
∵OB=OC=3,
∴△OBC,△D1GH都是等腰直角三角形,
∴D1G=D1H=t-1,S= -
=2t- (t-1)2=- t2+3t- .
②当0<t≤1时,S=2t的最大值为2;当1<t≤2时,S=- t2+3t- =
- (t-3)2+4,抛物线的开口向下,当1<t≤2时,S随t的增大而增
大,
∴当t=2时,函数有最大值,S=- ×1+4= .
∵ >2,
∴S的最大值为 .
综上所述,当t=2时,S有最大值,最大值为 .
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