内容正文:
二次函数表达式的求解方法
类型 1 利用一般式y=ax2+bx+c(a≠0)求表达式
【例1】 已知二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0)图象上的部分点的横坐标 x 与纵坐标 y 的对应值如下表所示.
x
…
-1
0
2
4
…
y
…
-5
1
1
m
…
(1)求该二次函数的表达式.
(2)求该二次函数图象的顶点坐标及上表中m的值.
解:(1)由题意得解得
∴该二次函数的表达式为y=-2x2+4x+1.
(2)∵y=-2x2+4x+1=-2(x-1)2+3,
∴其图象的顶点坐标为(1,3).
当x=4时,m=-2×16+16+1=-15.
【变式】 已知二次函数y=ax2+4x+c,当x等于-2时,函数值是-1;当x=1时,函数值是5.则此二次函数的表达式为( A )
A.y=2x2+4x-1 B.y=x2+4x-2
C.y=-2x2+4x+1 D.y=2x2+4x+1
类型 2 利用交点式y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0)求表达式
【例2】 已知二次函数图象的对称轴为直线x=-2,且经过点(-1,-1)和(-4,0),求这个二次函数的表达式.
解:∵对称轴为直线x=-2且与x轴交于点(-4,0),
∴二次函数图象与x轴交于另一点(0,0).
设二次函数的表达式为y=ax(x+4)(a≠0),
把(-1,-1)代入,得-1=-3a,解得a=,
∴二次函数的表达式为y=x(x+4).
【变式】 已知二次函数的图象如下,则该二次函数的表达式为__y=-(x+3)(x-1)__.
类型 3 利用顶点式y=a(x-m)2+k(a≠0)求表达式
【例3】 已知二次函数的图象经过点A(-1,0)和点B(3,0),且最小值为-2.
(1)求这个函数的表达式.
(2)写出函数图象的开口方向、对称轴.
(3)当y>0时,求x的取值范围.
解:(1)由题意得,函数图象的对称轴为直线x=1,此时y=-2,
则设函数的表达式为y=a(x-1)2-2,
把点A的坐标代入上式,解得a=,
则函数的表达式为y=x2-x-.
(2)由(1)知,对称轴为直线x=1,a=>0,所以函数图象开口向上.
(3)当y>0时,x的取值范围为x>3或x<-1.
【变式】 某同学利用描点法画二次函数y=a(x+m)2+k(a≠0)的图象时,列出的部分数据如下表,则该二次函数的表达式为__y=2(x-2)2-2____.
x
1
2
3
y
0
-2
0
1.若二次函数的图象的顶点坐标为(2,-1),且抛物线过(0,3),则二次函数的表达式是( C )
A.y=-(x-2)2-1
B.y=-(x-2)2-1
C.y=(x-2)2-1
D.y=(x-2)2-1
2.抛物线的对称轴为直线x=3,y的最大值为-5,且与y=x2的图象开口大小相同,则这条抛物线的表达式为( B )
A.y=-(x+3)2+5
B.y=-(x-3)2-5
C.y=(x+3)2+5
D.y=(x-3)2-5
3.根据下表中的自变量 x 与函数值 y 的对应值,可判断此函数的表达式为( D )
x
…
-1
0
1
2
…
y
…
-1
2
…
A.y=x
B.y=-
C.y=(x-1)2+2
D.y=-(x-1)2+2
4.对称轴是 y 轴且过点 A(1,3), B(-2,-6)的抛物线的函数表达式为__y=-3x2+6__.
5.若y=ax2+bx+c,由下列表格的信息可知,y与x之间的函数关系式是y=x2-4x+3__.
x
-1
0
1
ax2
1
ax2+bx+c
8
3
6.根据下列条件,分别求二次函数的表达式.
(1)已知图象的顶点坐标为(-1,9),并且与y轴交于点(0,-8).
(2)已知图象与x轴的交点坐标是(-1,0),(-3,0),且函数有最小值-5.
解:(1)设二次函数的表达式为y=a(x+1)2+9(a≠0),
把(0,-8)代入表达式,得a=-17,
∴y=-17(x+1)2+9=-17x2-34x-8,
∴二次函数的表达式为y=-17x2-34x-8.
(2)设二次函数的表达式为y=a(x+1)(x+3)(a≠0),
根据题意可得对称轴为直线x=-2.
又∵函数有最小值-5,
∴顶点坐标为(-2,-5),代入表达式,得a=5.
∴y=5(x+1)(x+3)=5x2+20x+15,
∴二次函数的表达式为y=5x2+20x+15.
7.某二次函数图象上部分点的横坐标x、纵坐标y的对应值如下表:
x
0
1
2
3
4
y
m
0
1
0
-3
(1)求此二次函数的表达式.
(2)求表格中m的值.
(3)此抛物线上有两点P(x1,y1),Q(x2,y2),x1<2,x2>2.若x1+x2>4,则y1________y2.(填“>”“<”或“=”)
解:(1)观察表格中x,y的值,可知点(1,0),(3,0)关于对称轴对称,所以抛物线的对称轴是直线x=2,
所以图象的顶点坐标为(2,1).
设二次函数的表达式为y=a(x-2)2+1,将(4,-3)代入,得
-3=a(4-2)2+1,解得a=-1,
所以这个二次函数的表达式为y=-(x-2)2+1.
(2)因为抛物线的对称轴是直线x=2,
所以(0,m),(4,-3)对称,所以m=-3.
(3)∵x1+x2>4,∴>2.
∵x1<2,x2>2,抛物线的对称轴为直线x=2,
∴点P(x1,y1)到对称轴的距离小于点Q(x2,y2)到对称轴的距离.
∵抛物线开口向下,∴y1>y2.
故答案为>.
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