内容正文:
第07讲 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质 新课预习讲义(知识梳理 +题型强化+提升练习)-2025-2026学年九年级数学上册人教版
题型归纳
题型一、二次函数y=ax²+bx+c的图象
题型二、二次函数y=ax²+bx+c的性质
题型三、二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
题型四、利用一般式求二次函数解析式
知识梳理
一、二次函数y=ax²+bx+c的图象
1. 图象的形状
二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线,具有对称性。
2. 开口方向
当a>0时,抛物线开口向上
当a<0时,抛物线开口向下
|a|的值越大,抛物线开口越窄;|a|的值越小,抛物线开口越宽
3. 对称轴
对称轴公式:
对称轴是一条垂直于x轴的直线,抛物线关于对称轴对称
4. 顶点坐标
顶点坐标公式:
顶点是抛物线的最高点(当a<0时)或最低点(当a>0时)
5. 与坐标轴的交点
与y轴的交点:令x=0,得y=c,交点坐标为(0, c)
与x轴的交点:令y=0,解方程ax²+bx+c=0,判别式Δ=b²-4ac
当Δ>0时,有两个不相等的实数根,抛物线与x轴有两个交点
当Δ=0时,有两个相等的实数根,抛物线与x轴有一个交点(顶点在x轴上)
当Δ<0时,没有实数根,抛物线与x轴没有交点
6. 作图步骤
1. 确定开口方向(由a的符号决定)
2. 求出对称轴
3. 求出顶点坐标
4. 求出与坐标轴的交点
5. 根据对称性,在对称轴两侧各取2-3个点
6. 用平滑曲线连接各点
二、二次函数y=ax²+bx+c的性质
1. 开口方向与最值
当a>0时,抛物线开口向上,函数有最小值,y最小值=
当a<0时,抛物线开口向下,函数有最大值,y最大值=
2. 增减性
当a>0时:
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
当a<0时:
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
3. 函数值的正负性
当a>0且Δ<0时,函数值恒为正
当a<0且Δ<0时,函数值恒为负
其他情况,函数值在不同区间有正有负
4. 对称性
抛物线关于对称轴对称,即若
三、二次函数y=ax²+bx+c与y=a(x-h)²+k的转化
1. 一般式转化为顶点式(配方法)
步骤:
1. 提取二次项系数:)
2. 配方:在括号内加上并减去一次项系数一半的平方
y = a[x² + + ()² - ()²] + c
3. 整理成顶点式:y = a(x + )² +
其中,h =,k =
2. 顶点式转化为一般式
展开顶点式:y = a(x-h)² + k
= a(x² - 2hx + h²) + k
= ax² - 2ahx + ah² + k
对比一般式y = ax² + bx + c,可得:
b = -2ah,c = ah² + k
3. 转化的意义
通过转化可以直接得到抛物线的顶点坐标(h, k)
便于分析函数的最值和单调性
简化函数图象的绘制过程
四、利用一般式求二次函数解析式
1. 已知三点坐标求解析式
步骤:
1. 设二次函数解析式为y = ax² + bx + c(a≠0)
2. 将三个点的坐标分别代入解析式,得到三元一次方程组
3. 解方程组,求出a、b、c的值
4. 写出二次函数解析式
2. 已知顶点和另一点求解析式
方法一:先设顶点式y = a(x-h)² + k,代入顶点坐标(h, k)和另一点坐标,求出a,再转化为一般式
方法二:直接设一般式,利用顶点坐标公式(, )和另一点坐标列方程组求解
3. 已知与x轴的两个交点和另一点求解析式
方法一:先设交点式y = a(x-)(x-),代入交点坐标(, 0)、(, 0)和另一点坐标,求出a,再转化为一般式
方法二:直接设一般式,利用韦达定理+ = , = 和另一点坐标列方程组求解
4. 实际问题中的应用
根据实际问题中的数量关系建立二次函数模型
利用已知条件求出解析式
利用函数性质解决实际问题(如最值问题)
重要公式总结
1. 对称轴公式:x =
2. 顶点坐标公式:( , )
3. 判别式:Δ = b² - 4ac
4. 配方法转化公式:y = ax² + bx + c = a(x + )² +
题型强化
题型一、二次函数y=ax²+bx+c的图象
【典型例题1】在下列二次函数中,其图象对称轴为的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:
A、对称轴为x=-2,A符合题意;
B、对称轴为x=0,B不符合题意;
C、对称轴为x=0,C不符合题意;
D、对称轴为x=2,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】根据二次函数的图象结合题意即可求解。
【典型例题2】二次函数的顶点坐标为,则实数c的值为( )
A. B. C.4 D.16
【答案】C
【解析】【解答】解:二次函数的顶点坐标为,
,
,
解得,
故选:C.
【分析】由二次函数图象的顶点坐标可知二次函数与轴只有一个交点,即b2-4ac=0,可得到关于c的方程,解方程求出c的值.
【典型例题3】二次函数 ,当 且 时,y的最小值为 ,最大值为 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:二次函数 的大致图象如解图,
∵ ,且 ,
∴ , ,
①当 时,当 时,y取最小值,即 ,
解得 (舍去)或 ;
当 时,y取最大值,即 ,
解得 (舍去)或 (舍去);
②当 时,当 时y取最小值,即 ,
解得 (舍去)或 ;
当 时,y取最大值,即 ,
解得 ,
∴ .
故答案为:D.
【分析】由 ,且 ,可得 , ,分两种情况①当 时,得出当 时,y取最小值,当 时,y取最大值;②当 时,得出当 时y取最小值当 时,y取最大值,据此分别解答即可.
【典型例题4】如图,二次函数的图象与轴交于,两点,下列说法正确的是( )
A.
B.抛物线的对称轴是直线
C.当时,的值随值的增大而减小
D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由图象可知:抛物线与y轴交于正半轴,
A选项的结论不正确,不符合题意;
∵二次函数 的图象与x轴交于A(1,0), )两点,
∴对称轴为 故B选项的结论不正确,不符合题意;
∵由图象知:当 1时,图象位于对称轴右侧,y随x的增大而减小,故C选项的结论正确,符合题意;
∵当 时, ,故D选项的结论不正确,不符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据图象与y轴交点即可判定 再利用二次函数的对称性和与x轴交点求出对称轴 根据图象即可判断当 时,图象位于对称轴右侧,y随x的增大而减小,再由∵当x = 时,可得
题型二、二次函数y=ax²+bx+c的性质
【典型例题1】已知三个方程 , 其正根分别记为 , 则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:∵-4<-3<-2<0,
∴二次函数y1=-2(x+1)(x-2),y2=-3(x+1)(x-2),y3=-4(x+1)(x-2)开口大小为:y1>y2>y3.
其函数图象大致为:
∴x3>x2>x1,
故答案为:A.
【分析】作出草图,根据函数图象与性质,确定结果即可.
【典型例题2】已知点、、为抛物线上的点,则 .
【答案】3
【解析】【解答】解:抛物线解析式为,
该抛物线的对称轴是直线,
又点和关于直线对称,
,
,
把代入抛物线的解析式得,.
故答案为:3
【分析】根据二次函数对称轴公式可求得抛物线的对称轴是直线,结合“点、”可知点和关于直线对称,进而可求得的值,然后把p点代入二次函数计算即可求解。
【典型例题3】抛物线上有一点,平移该抛物线,使其顶点落在点处,这时,点落在点Q处,则点的坐标为 .
【答案】
【解析】【解答】解:抛物线的顶点坐标为,
∵点向右平移1个单位,向上平移2个单位得到点,
∴点向右平移1个单位,向上平移2个单位得到点.
故答案为:.
【分析】先根据抛物线的解析式求出顶点坐标为,根据顶点坐标的平移方式得出抛物线的平移方式为向右平移1个单位,向上平移2个单位,根据平移规律即可求出点P平移到点Q时的坐标.
【典型例题4】如图,在平面直角坐标系中,点A在拋物线y=x2-2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连结BD,则对角线BD长的最小值为
【答案】1
【解析】【解答】解:
顶点坐标为(1,1),
∵AC⊥x轴,
∴
∴当点A在抛物线的顶点处时,点A到x轴的距离最小,即AC的最小值为1,
∵四边形ABCD为矩形.
∴BD=AC.
∴对角线BD的最小值为1.
故答案为:1.
【分析】先求得抛物线的顶点坐标为(1,1),进而求得AC的最小值为1,然后根据矩形的性质得到BD=AC,即可得到答案.
题型三、二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【典型例题1】若抛物线的顶点在轴,则 .
【答案】
【解析】【解答】解:
∴顶点坐标为
∵抛物线顶点在轴上,
∴
解得:
故答案为:.
【分析】将抛物线的解析式配成顶点式,根据在x轴上的点的坐标特征“纵坐标=0”可得关于c的方程,解方程求出c的值即可求解.
【典型例题2】二次函数中,当时,y随x的增大而减小,则b的值可能是( )
A. B. C.1 D.3
【答案】D
【解析】【解答】∵,且,
∴二次函数的图象开口向上,对称轴为直线.
∴当时,y随x的增大而减小.
∵当时,y随x的增大而减小,
∴.
∴.
故选:D.
【分析】利用二次函数解析式可得到抛物线的对称轴,再利用二次函数的对称性和增减性,可得答案.
【典型例题3】将二次函数转化为的形式,结果为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:y=x2+2x-1=(x2+2x+1)-2=(x+1)2-2,即y=(x+1)2-2.
故答案为:D.
【分析】加上一次项系数的一半的平方来凑完全平方式,把一般式转化为顶点式.
【典型例题4】已知二次函数(m是实数).
(1)小明说:当m的值变化时,二次函数图象的顶点始终在一条直线上运动,你认同他的说法吗?为什么?
(2)已知点,都在该二次函数图象上,求证:.
【答案】(1)解:认同,理由如下:
∵,
∴抛物线的顶点坐标为,
∵,
∴在上,
∴当m的值变化时,二次函数图象的顶点始终在一条直线上运动;
(2)证明:∵,都在该二次函数图象上,
∴关于直线对称,
∴,解得,,
∴,
∴
,
∵,
∴.
【解析】【分析】(1)由,可知抛物线的顶点坐标为,由,可知在上,即可求出答案版.
(2)由,都在该二次函数图象上,可知关于直线对称,即,解得,,,则,然后根据二次函数的图象与性质即可求出答案.
(1)解:认同,理由如下:
∵,
∴抛物线的顶点坐标为,
∵,
∴在上,
∴当m的值变化时,二次函数图象的顶点始终在一条直线上运动;
(2)证明:∵,都在该二次函数图象上,
∴关于直线对称,
∴,解得,,
∴,
∴
,
∵,
∴.
题型四、利用一般式求二次函数解析式
【典型例题1】抛物线经过点,则a的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:将点代入,得,
解得,
故选:A.
【分析】将点代入可得关于a的方程,解方程求出a的值
【典型例题2】在平面直角坐标系中中,抛物线.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)若抛物线过点,求二次函数的表达式.
【答案】(1)解:对称轴,
抛物线的对称轴为;
(2)解:把点,代入得,,
二次函数的表达式为.
【解析】【分析】(1)直接求对称轴公式代入系数即可得抛物线的对称轴;
(2)将点A坐标代入函数解析式得a=1,即可得抛物线的解析式.
【典型例题3】已知二次函数的解析式为,则图象的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由二次函数的解析式为,
可得,,
所以二次函数图象的顶点坐标为,
故选:C.
【分析】由二次函数解析式可知,,,代入二次函数顶点坐标公式,即可得到结果.
【典型例题4】已知二次函数y=ax2+bx-1(a≠0)中x,y的值满足下表:
x
……
-1
0
1
2
……
y
……
0
-1
m
9
……
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)求m的值.
【答案】(1)解:把x=-1,y=0;x=2,y=9分别代入函数表达式y=ax2+bx- 1,
得,
解得:
∴二次函数的表达式为y=2x2+x-1.
(2)解:当x=1时,m=2×12+1-1=2.
【解析】【分析】(1)利用表格中的数据,利用待定系数法求出函数解析式即可;
(2)将x=1代入解析式求出m的值即可.
提升练习
一、选择题
1.关于二次函数y=x2+4x-1的图象,下列说法中错误的是( )
A.对称轴为直线x=3 B.图象经过点(0,-1)
C.开口向下 D.顶点坐标为(3,-7)
【答案】D
【解析】【解答】解:∵抛物线的解析式为y=x2+4x-1=(x2-6x+9-9)-1=(x-3)2+5,
∴抛物线的开口向下,对称轴为直线x=3,顶点坐标为(3,5),当x=0时,y=-1,
故答案为:D.
【分析】先利用配方法将二次函数的一般式换为顶点式,再逐项分析判断即可.
2.已知二次函数y=x2+bx+3,当x>1时,y随x的增大而减小,则b的取值范围是( )
A.b≥-1 B.b≤-1 C.b≥1 D.b≤1
【答案】D
【解析】【解答】解:∵y=−x2+bx+3,
∴对称轴为直线x=b,开口向下,
∵当x>1时,y随x的增大而减小,
∴b≤1,
故答案为:D.
【分析】先利用抛物线的对称轴公式求出对称轴为直线x=b,再结合“当x>1时,y随x的增大而减小”可得b≤1,从而得解.
3.二次函数y=ax2+(1-a)x+4-2a的图象如右图,则下列说法中正确的是( )
A.与y轴交点的纵坐标小于4
B.对称轴在直线x=0.5左侧
C.与x轴正半轴交点的横坐标小于2
D.抛物线一定经过两个定点
【答案】D
【解析】【解答】解:A、由图象知,抛物线开口向下,∴a<0,令x=0,则y=4−2a>4,∴抛物线与y轴的交点大于4,∴A错误;
B、二次函数的对称轴为x=,∵a<0,∴,∴对称轴在x=0.5右侧,∴B错误;
C、取a=−1,抛物线为y=−x2+2x+6,其与x轴正半轴的交点为:x=,∴C错误;
D、y=ax2+(1−a)x+4−2a=a(x2−x−2)+x+4,令x2−x−2=0,解得:x=2或x=−1,当x=2时,y=6,当x=−1时,y=3,
∴抛物线经过点(2,6)和(−1,3)两个顶点,∴D正确.
故答案为:D.
【分析】利用二次函数的图象和性质与系数是关系求出a的取值范围,再求出抛物线的对称轴,求出二次函数与x轴的交点坐标,最后逐项分析判断即可.
4.抛物线中,与的部分对应值如下表:
0
1
2
3
4
0
1
0
下列结论中,正确的是( )
A.抛物线开口向上 B.对称轴是直线
C.当时,y随x的增大而增大 D.当时,y随x的增大而减小
【答案】D
【解析】【解答】解:由图可知,和时对应的函数值相等,
抛物线的对称轴为直线,此时抛物线有最大值,
抛物线开口向下,故选项A、B错误,
当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减小,
故选项C错误,选项D正确,
故答案为:D.
【分析】根据二次函数的性质逐项进行判断即可求出答案.
5.如图抛物线的对称轴是直线下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.(m为任意实数)
【答案】C
【解析】【解答】解:A、根据函数图象可得:a<0,b>0,c>0,∴abc<0,∴A不正确,不符合题意;
B、∵二次函数与x轴有两个交点,∴△=,∴B不正确,不符合题意;
C、∵二次函数的对称轴为直线x=1=,∴b=-2a,∴,∴C正确,符合题意;
D、∵抛物线的开口向下,抛物线的对称轴为直线x=1,∴当x=1时,函数值最大,∴,∴,∴D不正确,不符合题意;
故答案为:C.
【分析】利用二次函数的图象与系数的关系可得a、b、c的正负,再利用二次函数的性质逐项判断即可。
6.已知二次函数 的图象上有两点 ,,则与的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【解析】【解答】解:将x=-1代入可得y1=(-1)2-2×(-1)-1=,2
将x=3代入可得y2=32-2×3-1=2,
∴,
故答案为:A.
【分析】将x=-1和x=3分别代入求出和的值,再比较大小即可.
7.二次函数(为实数,且),对于满足的任意一个的值,都有,则的最大值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【解析】【解答】解:∵函数,且,
∴该函数图象的开口方向向下,对称轴为,该函数有最大值,其最大值为,
若要满足的任意一个的值,都有,
则有,解得,
对于该函数图象的对称轴,
的值越小,其对称轴越靠左,如下图,
结合图像可知,的值越小,满足的的值越小,
∴当取的最大值,即时,令,
解得,,
∴满足的的最大值为,
即的最大值为.
故答案为:D.
【分析】由题意可得:函数图象的开口方向向下,对称轴为x=,该函数有最大值,其最大值为y=1-,易得1-≤2,求出a的范围,画出函数的图象,结合图象可知,a的值越小,满足y≥-2的x的值越小,故a=-4时,令y=-4x2+4x+1=-2,求出x的值,进而可得m的最大值.
8.加工爆米花时,爆开且不糊的颗粒的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率y与加工时间x(单位:min)满足函数表达式 ,则最佳加工时间为( )min.
A.2 B.5 C.2或5 D.3.5
【答案】D
【解析】【解答】解:∵y=-0.2x2+1.4x-2的对称轴为x=-=3.5
故答案为:D.
【分析】根据二次函数的对称轴公式直接计算得到答案即可。
六、填空题
9.写出一个函数图象开口向上的二次函数的解析式 .
【答案】(答案不唯一)
【解析】【解答】解:∵时,抛物线开口向上,
∴函数图象开口向上的二次函数的解析式可以为,
故答案为:.
【分析】利用抛物线开口向上时a>0解题即可.
10.将二次函数 化为 的形式,则 .
【答案】
【解析】【解答】解: y=x2-4x+5=x2-4x+4+1,
∴y=(x-2)2+1,
故答案是: (x-2)2+1.
【分析】利用配方法将二次函数的一般式化为顶点式即可。
11.已知二次函数的图象经过点,,若,则的取值范围是 .
【答案】
【解析】【解答】解:∵二次函数,
∴对称轴为直线:,开口向下,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越小,
∵,
∴,
解得:,
故答案为:.
【分析】求出对称轴,然后利用二次函数的增减性解题即可.
12.若a,b,c是实数,点A(a+1,6),B(a+2,c)在二次函数y=x2-2ax+3的图象上,则b,c的大小关系是b c.(填“>”或“<”)
【答案】<
【解析】【解答】解:∵二次函数 的图象的对称轴为 二次项系数
∴抛物线的开口向上,在对称轴的右边,y随x的增大而增大,
点 在二次函数 的图象上,
故答案为:<.
【分析】求出二次函数的对称轴,再根据二次函数的增减性判断即可.
13.二次函数的图像如图,若一元二次方程有实数根,则的最小值为 .
【答案】-4
【解析】【解答】解:由图可知:y≤4,即ax2+bx≤4,
∵ax2+bx+c=0,
∴ax2+bx=-c,
∴-c≤4,
∴c≥-4.
的最小值为-4.
故答案是:-4
【分析】先根据二次函数的图象得到ax2+bx≤4,再结合一元二次方程即可得到-c≤4,进而即可求出c的最值。
七、解答题
14.已知抛物线.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)将该抛物线向右平移个单位长度,平移后所得新抛物线经过坐标原点,求的值.
【答案】(1),
对称轴为直线;
(2)将该抛物线向右平移个单位长度,
新的抛物线的解析式为:,
把代入,得:,
解得:负值舍去.
【解析】【分析】(1)将一般式转化为顶点式,即可求得对称轴;
(2)根据二次函数图象平移规则“左加右减,上加下减”,表示出新的抛物线的解析式,再将原点坐标代入求解即可.
15.已知函数是二次函数;
(1)求的值;
(2)写出这个二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【答案】(1)解:由题意:,
解得:,
时,函数是二次函数.
(2)解:二次函数的解析式为,
这个二次函数的开口向下,对称轴为直线,顶点坐标为.
【解析】【分析】(1)根据二次函数的定义即可求出答案.
(2)将二次函数解析式转换为顶点式,再根据其性质即可求出答案.
(1)由题意:,
解得,
时,函数是二次函数.
(2)二次函数的解析式为,
这个二次函数的开口向下,对称轴为直线,顶点坐标为.
16.已知关于x的一元二次方程:.
(1)求证:无论m取任何实数,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)一元二次方程对应的二次函数为.当时,写出该函数图象的三条性质.
【答案】(1)证明:∵a=,b=m,c=-1,
∴Δ=b2-4ac=m2-4××(-1)=m2+2,
∵m2≥0,
∴Δ=m2+2>0,
∴无论m取任何实数,该方程总有两个不相等的实数根.
(2)解:当m=1时,二次函数表达式为y=+x-1,
∴a=,b=1,c=-1,
①∵a=>0,∴该函数图象开口向上,
②该函数图象的对称轴是直线x==-1,
当x<-1时,y随着x的增大而减小,
当x>-1时,y随着x的增大而增大,
③当x=0时,y=-1,∴该函数图象与y轴的交点是(0,-1),
(答案不唯一)
【解析】【分析】(1)再根据Δ=b2-4ac的非负性证明即可;
(2)求出二次函数解析式,根据系数即可得出该函数图象的性质(答案不唯一).
(1)解:,
∵,
∴,
∴无论m取任何实数,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:当时,,
①∵,
∴开口向上;
②,则对称轴为直线;
③当,,
∴与轴交于点,
∴三条性质为:抛物线开口向上,对称轴为直线,与轴交于点(答案不唯一).
17.已知函数与函数,定义“和函数”.
(1)若,则“和函数” ;
(2)若“和函数”为,则 , ;
(3)若该“和函数”的顶点在直线上,求.
【答案】(1).
(2),.
(3)解:由题意得和函数为,
,
∴和函数的顶点为,
∵和函数的顶点在上,
∴,
整理得,
解得,.
故答案为:或.
【解析】【解答】解:(1)当时,,
∵函数,此时和函数,
∴,
故答案为:.
(2)∵函数与函数,和函数,
∴和函数的解析式为,
∵和函数的解析式为,
∴,,
∴,,
故答案为:,.
【分析】(1)将代入函数中得出函数,再利用,即可求出函数解析式;
(2)的解析式为,又, 利用两者相等,求出k和b的值,即可求解;
(3)先根据题意求出和函数,进而根据顶点在直线上得出,解方程谋求出k的值,即可求解.
(1)解:当时,,
∵函数,此时和函数,
∴,
故答案为:.
(2)解:∵函数与函数,和函数,
∴和函数的解析式为,
∵和函数的解析式为,
∴,,
∴,,
故答案为:,.
(3)解:由题意得和函数为
,
,
∴和函数的顶点为,
∵和函数的顶点在上,
∴,
整理得,
解得,.
故答案为:或.
18.已知二次函数的解析式为,其中.
(1)若点在该函数图象上,求这个二次函数的解析式.
(2)若是二次函数图象上两个不同的点;当时,,求的值.
(3)若该二次函数图象过点,且当时随的增大而增大,求的取值范围.
【答案】(1)解:将(1,3), a-b=4代入 得: 3=a+a+1+a-4,
∴a=2,
∴b=a-4=-2,
∴这个二次函数的表达式为: ;
(2)解:
∴这两个点关于x轴对称,
;
(3)解:∵点(-1,t)在二次函数图象上,
∴t=a-a-1+a-4=a-5,
∵当x≥-1时y随x的增大而增大,
当a>0时, 有
∴0<a≤1,
∴--5<t≤-4,
当a<0时,不符合题意舍去,
∴--5<t≤-4.
【解析】【分析】(1)将(1,3), a-b=4代入 即可;
(2)由 可得这两个点关于x轴对称,再利用对称轴公式计算即可;
(3)由题意可得t =a﹣5, 分a>0和a<0分别求解即可.
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第07讲 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质 新课预习讲义(知识梳理 +题型强化+提升练习)-2025-2026学年九年级数学上册人教版
题型归纳
题型一、二次函数y=ax²+bx+c的图象
题型二、二次函数y=ax²+bx+c的性质
题型三、二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
题型四、利用一般式求二次函数解析式
知识梳理
一、二次函数y=ax²+bx+c的图象
1. 图象的形状
二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图象是一条抛物线,具有对称性。
2. 开口方向
当a>0时,抛物线开口向上
当a<0时,抛物线开口向下
|a|的值越大,抛物线开口越窄;|a|的值越小,抛物线开口越宽
3. 对称轴
对称轴公式:
对称轴是一条垂直于x轴的直线,抛物线关于对称轴对称
4. 顶点坐标
顶点坐标公式:
顶点是抛物线的最高点(当a<0时)或最低点(当a>0时)
5. 与坐标轴的交点
与y轴的交点:令x=0,得y=c,交点坐标为(0, c)
与x轴的交点:令y=0,解方程ax²+bx+c=0,判别式Δ=b²-4ac
当Δ>0时,有两个不相等的实数根,抛物线与x轴有两个交点
当Δ=0时,有两个相等的实数根,抛物线与x轴有一个交点(顶点在x轴上)
当Δ<0时,没有实数根,抛物线与x轴没有交点
6. 作图步骤
1. 确定开口方向(由a的符号决定)
2. 求出对称轴
3. 求出顶点坐标
4. 求出与坐标轴的交点
5. 根据对称性,在对称轴两侧各取2-3个点
6. 用平滑曲线连接各点
二、二次函数y=ax²+bx+c的性质
1. 开口方向与最值
当a>0时,抛物线开口向上,函数有最小值,y最小值=
当a<0时,抛物线开口向下,函数有最大值,y最大值=
2. 增减性
当a>0时:
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
当a<0时:
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
3. 函数值的正负性
当a>0且Δ<0时,函数值恒为正
当a<0且Δ<0时,函数值恒为负
其他情况,函数值在不同区间有正有负
4. 对称性
抛物线关于对称轴对称,即若
三、二次函数y=ax²+bx+c与y=a(x-h)²+k的转化
1. 一般式转化为顶点式(配方法)
步骤:
1. 提取二次项系数:)
2. 配方:在括号内加上并减去一次项系数一半的平方
y = a[x² + + ()² - ()²] + c
3. 整理成顶点式:y = a(x + )² +
其中,h =,k =
2. 顶点式转化为一般式
展开顶点式:y = a(x-h)² + k
= a(x² - 2hx + h²) + k
= ax² - 2ahx + ah² + k
对比一般式y = ax² + bx + c,可得:
b = -2ah,c = ah² + k
3. 转化的意义
通过转化可以直接得到抛物线的顶点坐标(h, k)
便于分析函数的最值和单调性
简化函数图象的绘制过程
四、利用一般式求二次函数解析式
1. 已知三点坐标求解析式
步骤:
1. 设二次函数解析式为y = ax² + bx + c(a≠0)
2. 将三个点的坐标分别代入解析式,得到三元一次方程组
3. 解方程组,求出a、b、c的值
4. 写出二次函数解析式
2. 已知顶点和另一点求解析式
方法一:先设顶点式y = a(x-h)² + k,代入顶点坐标(h, k)和另一点坐标,求出a,再转化为一般式
方法二:直接设一般式,利用顶点坐标公式(, )和另一点坐标列方程组求解
3. 已知与x轴的两个交点和另一点求解析式
方法一:先设交点式y = a(x-)(x-),代入交点坐标(, 0)、(, 0)和另一点坐标,求出a,再转化为一般式
方法二:直接设一般式,利用韦达定理+ = , = 和另一点坐标列方程组求解
4. 实际问题中的应用
根据实际问题中的数量关系建立二次函数模型
利用已知条件求出解析式
利用函数性质解决实际问题(如最值问题)
重要公式总结
1. 对称轴公式:x =
2. 顶点坐标公式:( , )
3. 判别式:Δ = b² - 4ac
4. 配方法转化公式:y = ax² + bx + c = a(x + )² +
题型强化
题型一、二次函数y=ax²+bx+c的图象
【典型例题1】在下列二次函数中,其图象对称轴为的是( )
A. B. C. D.
【典型例题2】二次函数的顶点坐标为,则实数c的值为( )
A. B. C.4 D.16
【典型例题3】二次函数 ,当 且 时,y的最小值为 ,最大值为 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【典型例题4】如图,二次函数的图象与轴交于,两点,下列说法正确的是( )
A.
B.抛物线的对称轴是直线
C.当时,的值随值的增大而减小
D.
题型二、二次函数y=ax²+bx+c的性质
【典型例题1】已知三个方程 , 其正根分别记为 , 则下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【典型例题2】已知点、、为抛物线上的点,则 .
【典型例题3】抛物线上有一点,平移该抛物线,使其顶点落在点处,这时,点落在点Q处,则点的坐标为 .
【典型例题4】如图,在平面直角坐标系中,点A在拋物线y=x2-2x+2上运动.过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连结BD,则对角线BD长的最小值为
题型三、二次函数y=ax²+bx+c与二次函数y=a(x-h)²+k的转化
【典型例题1】若抛物线的顶点在轴,则 .
【典型例题2】二次函数中,当时,y随x的增大而减小,则b的值可能是( )
A. B. C.1 D.3
【典型例题3】将二次函数转化为的形式,结果为( )
A. B. C. D.
【典型例题4】已知二次函数(m是实数).
(1)小明说:当m的值变化时,二次函数图象的顶点始终在一条直线上运动,你认同他的说法吗?为什么?
(2)已知点,都在该二次函数图象上,求证:.
题型四、利用一般式求二次函数解析式
【典型例题1】抛物线经过点,则a的值是( )
A. B. C. D.
【典型例题2】在平面直角坐标系中中,抛物线.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)若抛物线过点,求二次函数的表达式.
【典型例题3】已知二次函数的解析式为,则图象的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【典型例题4】已知二次函数y=ax2+bx-1(a≠0)中x,y的值满足下表:
x
……
-1
0
1
2
……
y
……
0
-1
m
9
……
(1)求这个二次函数的表达式.
(2)求m的值.
提升练习
一、选择题
1.关于二次函数y=x2+4x-1的图象,下列说法中错误的是( )
A.对称轴为直线x=3 B.图象经过点(0,-1)
C.开口向下 D.顶点坐标为(3,-7)
2.已知二次函数y=x2+bx+3,当x>1时,y随x的增大而减小,则b的取值范围是( )
A.b≥-1 B.b≤-1 C.b≥1 D.b≤1
3.二次函数y=ax2+(1-a)x+4-2a的图象如右图,则下列说法中正确的是( )
A.与y轴交点的纵坐标小于4
B.对称轴在直线x=0.5左侧
C.与x轴正半轴交点的横坐标小于2
D.抛物线一定经过两个定点
4.抛物线中,与的部分对应值如下表:
0
1
2
3
4
0
1
0
下列结论中,正确的是( )
A.抛物线开口向上 B.对称轴是直线
C.当时,y随x的增大而增大 D.当时,y随x的增大而减小
5.如图抛物线的对称轴是直线下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.(m为任意实数)
6.已知二次函数 的图象上有两点 ,,则与的大小关系正确的是( )
A. B. C. D.无法确定
7.二次函数(为实数,且),对于满足的任意一个的值,都有,则的最大值为( )
A. B. C.2 D.
8.加工爆米花时,爆开且不糊的颗粒的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率y与加工时间x(单位:min)满足函数表达式 ,则最佳加工时间为( )min.
A.2 B.5 C.2或5 D.3.5
六、填空题
9.写出一个函数图象开口向上的二次函数的解析式 .
10.将二次函数 化为 的形式,则 .
11.已知二次函数的图象经过点,,若,则的取值范围是 .
12.若a,b,c是实数,点A(a+1,6),B(a+2,c)在二次函数y=x2-2ax+3的图象上,则b,c的大小关系是b c.(填“>”或“<”)
13.二次函数的图像如图,若一元二次方程有实数根,则的最小值为 .
七、解答题
14.已知抛物线.
(1)求抛物线的对称轴;
(2)将该抛物线向右平移个单位长度,平移后所得新抛物线经过坐标原点,求的值.
15.已知函数是二次函数;
(1)求的值;
(2)写出这个二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
16.已知关于x的一元二次方程:.
(1)求证:无论m取任何实数,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)一元二次方程对应的二次函数为.当时,写出该函数图象的三条性质.
17.已知函数与函数,定义“和函数”.
(1)若,则“和函数” ;
(2)若“和函数”为,则 , ;
(3)若该“和函数”的顶点在直线上,求.
18.已知二次函数的解析式为,其中.
(1)若点在该函数图象上,求这个二次函数的解析式.
(2)若是二次函数图象上两个不同的点;当时,,求的值.
(3)若该二次函数图象过点,且当时随的增大而增大,求的取值范围.
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