内容正文:
22.1.3二次函数y=a(x-h)²+k的图象和性质
一、知识梳理
1.二次函数y=a(x-h)²+k(a≠0)的图象与性质
(1)二次函数y=a(x-h)²+ka≠0)的图象
二次函数y=a(x-h)²+k的图象叫做抛物线y=a(x-h)²+k.抛物线y=a(x-h)²+k²是 图形,对称轴是 .抛物线与对称轴的交点叫做抛物线的 ,顶点是抛物线的最低点或最高点.抛物线y=a(x-h)²+k的顶点是 .
注意:对于二次函数y=a(x-h)²(a≠0)图象上的点,当图象开口何上,到对你抽的距离越大,到对应的函数值就越大;当图象开口何下,点到对你抽的距离越大,则对应的函数值就越;若两点到对你轴的距离相等,则对应的函数值相等,观察图象可得以上规律
一、单选题
1.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
2.二次函数的图象是一条抛物线,则下列说法错误的是( )
A.抛物线开口向上 B.抛物线经过点
C.抛物线的顶点是 D.当时,随的增大而增大
3.关于二次函数的图象,下列说法正确的是( )
A.图象经过原点 B.开口向上
C.对称轴是直线 D.最高点是
4.点;点,点都在二次函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
5.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
6.已知二次函数也在此二次函数图像上,则下列结论中正确的是( )
A. B. C. D.
7.将抛物线先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到的抛物线的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
8.已知二次函数,当时,y的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.抛物线的对称轴是直线 .
10.抛物线的顶点坐标为 .
11.设是抛物线上的三点,则的大小关系为 .(用号连接)
12.将二次函数的图象右平移2个单位长度.再向下平移3个单位长度,则平移后的函数解析式为 .
三、解答题
13.【探究】如图,已知抛物线.
(1)在坐标系中画出此抛物线的大致图象(不要求列表):
(2)该抛物线可由抛物线向______平移______个单位得到;
(3)当时,的取值范围是______.
14.已知二次函数y=-x2+2mx-2m2-3(m为常数).
(1)求证:不论m为何值,该二次函数图像与x轴没有公共点;
(2)如果把该函数图像沿y轴向上平移4个单位后,得到的函数图像与x轴只有一个公共点,试求m的值.
15.已知函数.
(1)写出此函数图象的开口方向、对称轴、顶点坐标;
(2)当取何值时,随的增大而增大?
(3)当取何值时,函数取得最值?求出这个最值.
16.在平面直角坐标系中,已知抛物线过点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知和是抛物线上的两点,若对于,,都有,求的取值范围.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.B
【分析】本题考查了二次函数的性质.
根据二次函数顶点式的性质,形如的抛物线的顶点坐标为,直接代入题目中的常数项即可确定顶点坐标.
【详解】解:抛物线的顶点坐标是,
故选:B.
2.C
【分析】本题考查二次函数的性质,根据二次函数的标准式形式,分析开口方向、顶点坐标、对称轴及增减性,逐一验证各选项的正确性.
【详解】解:A、抛物线开口方向由二次项系数决定,因,故开口向上,A正确,不符合题意;
B、将代入函数,得,故抛物线经过点,B正确,符合题意;
C、函数为,属于标准形式,顶点坐标为,而非,C错误,符合题意;
D、因开口向上,对称轴为轴(),当时,随增大而递增,D正确,不符合题意.
故选:C.
3.D
【分析】本题主要考查了的图象和性质.根据二次函数的顶点式,分析开口方向、对称轴、顶点坐标及是否经过原点,即可.
【详解】解:当时,,则图象经过,故A选项错误,不符合题意;
因为,则抛物线开口向下,故B选项错误,不符合题意;
C、对称轴是直线,故C选项错误,不符合题意;
D、顶点坐标为,即最高点是,故D选项正确,符合题意;
故选:D
4.A
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,根据二次函数解析式分别计算各点的纵坐标,再比较大小关系即可得解,熟练掌握二次函数的性质是解此题的关键.
【详解】解:∵点;点,点都在二次函数的图象上,
∴,,,
∴,,
故选:A.
5.A
【分析】本题考查了二次函数的顶点式,根据二次函数的顶点式解答即可求解,掌握二次函数的顶点式是解题的关键.
【详解】解:抛物线的顶点坐标是,
故选:.
6.B
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质.根据函数解析式得到对称轴为直线,然后根据点M、N、K离对称轴的远近求解.
【详解】解:∵二次函数,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线,
∵,,,
∴,
∴K点离对称轴最远,N点离对称轴最近,且距离对称轴越远,函数值越大,
∴.
故选:B.
7.A
【分析】此题主要考查了二次函数图象与几何变换,熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减的法则是解题的关键.
根据抛物线的平移规律“左加右减,上加下减”逐步求解.
【详解】将抛物线向左平移3个单位所得抛物线解析式为:,即;
再向下平移2个单位为:,即,
故选:A.
8.C
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,根据二次函数的增减性,进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴抛物线的开口向下,对称轴为直线,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越小,
∵,
∴当时,函数值最小为;
当时,函数值最大为;
∴;
故选C.
9.
【分析】本题考查了二次函数顶点式的顶点坐标为,对称轴是直线,掌握顶点式求顶点坐标是解题的关键.根据顶点式的对称轴是直线,即可求解.
【详解】解:抛物线的对称轴是直线,
故答案为:.
10.
【分析】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在中,对称轴为,顶点坐标为.由抛物线的解析式为顶点式,可直接得答案.
【详解】解:∵抛物线解析式为:,
∴顶点坐标为,
故答案为:.
11.
【分析】本题考查了二次函数的图象性质,根据得出抛物线的开口方向向下,且对称轴为,该抛物线有最大值,即越靠近对称轴的所对应的函数值越大,再结合,进行分析,即可作答.
【详解】解:∵抛物线
∴抛物线的开口方向向下,且对称轴为,该抛物线有最大值,
即越靠近对称轴的所对应的函数值越大,
∵是抛物线上的三点,且
∴
故答案为:
12.
【分析】本题考查函数图象的平移,根据平移规律“上加下减,左加右减”的原则进行解答.
【详解】解:的图象右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,得到,
即.
故答案为:
13.(1)见解析
(2)上,4
(3)或
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,函数图象平移的规律,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键.
(1)根据题意可知,该抛物线开口向下,顶点坐标为,经过点,,,,即可画出大致图象;
(2)根据律抛物线的平移口诀:自变量加减左右移,函数值加减上下移,进行求解即可;
(3)先求得和时,的值,然后结合(1)中图象即可得出结论.
【详解】(1)解:,
该抛物线的顶点坐标为,开口向下,
令,则,即该抛物线经过点,,
令,则,即该抛物线经过点,,
所以此抛物线的大致图象如下图即为所求:
(2)解:由上加下减的原则可得,向上平移4个单位可得出.
故答案为:上,4.
(3)解:当时,,解得,
当时,,解得,
结合(1)中图象可知,当时,的取值范围为:或.
故答案为:或.
14.(1)证明见解析;(2)m =±1
【详解】(1)令y=0,-x2+2mx-2m2-3=0,………………1分
则a=-1,b=2m,c=-2m2-3.
∴b 2-4ac=(2m)2-4(-1)(-2m2-3)=-4m2-12且,…2分
∵-4m2≤0,∴-4m2-12<0,即b 2-4ac<0
∴一元二次方程-x2+2mx-2m2-3=0没有实数根, ………3分
∴不论m为何值,该二次函数图像与x轴没有公共点.…………4分
(2)将二次函数y=-x2+2mx-2m2-3配方得:
y =-(x- m)2-m 2-3,………………5分
∴该二次函数图像的顶点坐标为( m,-m 2-3),………………6分
∵将函数图像沿y轴向上平移4个单位后,得到的函数图像与x轴只有一个公共点,
∴-m 2-3+4=0, …………7分
解得m =±1
15.(1)开口方向向上,对称轴,顶点坐标为;
(2)当时,随的增大而增大;
(3)当时,有最小值为.
【分析】本题主要考查了二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
()依据题意,根据所给解析式可以得解;
()依据题意,根据二次函数的增减性可以判断得解;
()依据题意,由开口向上,函数有最小值,进而可以得解.
【详解】(1)解:由抛物线的解析式为,
∴开口方向向上,对称轴,顶点坐标为;
(2)解:∵抛物线开口向上,
∴当时,随的增大而增大;
(3)解:∵抛物线开口向上,
∴当时,有最小值为.
16.(1)
(2)或
【分析】(1)将,代入,待定系数法求解析式,即可;
(2)先得出抛物线的对称轴为直线,关于的对称点为,进而分在对称轴的左侧和右侧两种情况讨论,即可求解.
【详解】(1)解:将,代入得
解得:
∴抛物线解析式为;
(2)解:,则抛物线的对称轴为直线
∵,
∴在对称轴的左侧,
∴关于的对称点为,
∴,
∵,,
∴或,
解得:或.
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