内容正文:
第21章 二次函数与反比例函数专题2 二次函数的图象与性质的运用
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题型1 抛物线y=ax2+bx+c与a,b,c的关系
【方法指导】已知抛物线y=ax2+bx+c( a0).(1)判断a,b,c的正负:①抛物线开口向上, a>0;开口向下, a<0.②抛物线的对称轴为y轴,b=0;在y轴左侧,b与a同号;在y轴右侧,b与a异号.③抛物线与y轴的交点为原点, c=0;交点在y轴正半轴,c>0;交点在y轴负半轴, c<0.(2)判断Δ=b2-4ac的正负:抛物线与x轴没有交点,Δ<0;有1个交点,Δ=0;有2个交点,Δ>0.(3)由抛物线的对称轴与直线x=1或x=-1的位置关系,可判断2a+b或2a-b的符号.(4)代数式a+b+c , a-b+c , 4a+2b+c ,4a-2b+c等可分别看成当x=1 ,-1,2,-2等时y的值.
题型2
题型4
题型1
题型3
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【针对训练】
1. (河南中考)二次函数y=ax2+bx的图象如图所示,则一次函数y=ax+b的图象一定不经过 ( )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
C
【解析】由题图可得,a<0,->0,∴b>0,∴y=ax+b的图象经过第一、二、四象限,不经过第三象限.故选C.
题型2
题型4
题型1
题型3
3
2. 如图是抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)的一部分,顶点坐标为A(1,-3),与x轴的一个交点为B(4,0),点A和点B均在直线y2=mx+n(m≠0)上. 下列结论:①2a+b=0;②abc>0;③抛物线与x轴的另一个交点为(-4,0);④方程ax2+bx+c=-3有两个不相等的实数根;⑤a-b+c>4m+n;⑥不等式mx+n>ax2+bx+c的解集为1<x<4. 其中正确的是________(填序号).
①②⑥
题型2
题型4
题型1
题型3
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【解析】∵抛物线的对称轴为直线x=-=1,∴b=-2a,即2a+b=0,∴①正确;∵抛物线开口向上,∴a>0,∴b=-2a<0,∵抛物线与y轴的交点在y轴负半轴上,∴c<0,∴abc>0,∴②正确;∵抛物线的对称轴为直线x=1,抛物线与x轴的一个交点为B(4,0),∴抛物线与x轴的另一个交点为(-2,0),∴③错误;∵抛物线的顶点坐标为(1,-3),∴抛物线与直线y=-3只有一个交点,∴方程ax2+bx+c=-3有两个相等的实数根,∴④错误;∵x=-1时,y1<0,即a-b+c<0,而x=4时,y2=0,即4m+n=0,∴a-b+c<4m+n,∴⑤错误;∵当1<x<4时,y2>y1,∴不等式mx+n>ax2+bx+c的解集为1<x<4,∴⑥正确.故正确的是①②⑥.
题型2
题型4
题型1
题型3
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题型2 抛物线的对称性的应用
【方法指导】(1)若(a,m),(b,m)是抛物线上两个不同的点,则抛物线的对称轴为直线x=.
(2)抛物线上关于对称轴对称的两个点的纵坐标相同.比较函数值大小时,若点不都在对称轴的同侧且不易计算相应函数值,可先利用抛物线的对称性,将点转化到对称轴的同侧,再利用函数的增减性比较大小.
题型2
题型4
题型1
题型3
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【针对训练】
3. (山东济宁任城期中)若点M(-1,y1),N(1,y2),P (,y3 )都在抛物线y=-x2+4x+m2+1上,则y1,y2,y3的大小关系为 ( )
A. y3<y1<y2 B. y1<y3<y2
C. y2<y1<y3 D. y2<y3<y1
B
【解析】∵y=-x2+4x+m2+1,∴抛物线开口向下,对称轴是直线x=-=2,∴P (,y3)关于对称轴的对称点为(,y3).∵-1<<1<2,且当x<2时,y随x的增大而增大,∴y1<y3<y2.故选B.
题型2
题型4
题型1
题型3
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4. 已知抛物线y1=ax2+bx-3(a≠0)的对称轴为直线x=1,且抛物线经过点A(-1,0),它与x轴的另一交点为B,与y轴的交点为C.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
解:(1)由抛物线的对称轴为直线x=1和A(-1,0),得点B的坐标为(3,0).分别将(-1,0),(3,0)代入y1=ax2+bx-3,得解得∴这条抛物线对应的函数表达式为y1=x2-2x-3.
题型2
题型4
题型1
题型3
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【解析】如图,在同一坐标系中作出直线与抛物线,由图象可知,不等式ax2+bx-3≤kx+b的解集为0≤x≤3.
(2)已知直线y2=kx+b过点B,C,利用图象求不等式ax2+bx-3≤kx+b的解集.
题型2
题型4
题型1
题型3
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题型3 二次函数图象的变换
【方法指导】二次函数图象常见的变换有两种:
(1)平移变换:遵循“上加下减,左加右减”的规律,即上加下减常数项,左加右减自变量.
(2)对称变换:抛物线y=ax2+bx+c关于x轴对称后,得到抛物线y=-ax2-bx-c;关于y轴对称后,得到抛物线y=ax2-bx+c.
题型2
题型4
题型1
题型3
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【针对训练】
5. (池州期末)如果将抛物线y=ax2+bx+c先向右平移2个单位,再向上平移3个单位,可得到新的抛物线y=x2-2x+1,那么 ( )
A. b=6,c=12 B. b=-6,c=6
C. b=2,c=-2 D. b=2,c=4
C
【解析】∵二次函数y=x2-2x+1可化为y=(x-1)2,∴将抛物线y=(x-1)2先向下平移3个单位,再向左平移2个单位所得抛物线对应的函数解析式为y=(x-1+2)2-3,即y=x2+2x-2,∴b=2,c=-2.故选C.
题型2
题型4
题型1
题型3
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6. (新定义 新概念问题)定义:将抛物线l先沿x轴平移|t|个单位(t>0向左平移,t<0向右平移),再沿x轴翻折,得到新抛物线l′,则称抛物线l′是抛物线l的t值衍生抛物线.已知抛物线l:y=x2-2x-3.
(1)当t=-2时,衍生抛物线l′对应的函数解析式为______________;
【解析】 (1)已知抛物线l:y=x2-2x-3=(x-1)2-4. 当t=-2时,t<0,即沿x轴向右平移2个单位,得抛物线y=(x-1-2)2-4=(x-3)2-4,即y=x2-6x+5.再沿x轴翻折,得衍生抛物线l'对应的函数解析式为y=-x2+6x-5.
y=-x2+6x-5
题型2
题型4
题型1
题型3
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【解析】抛物线l:y=x2-2x-3的t值衍生抛物线为l′:y=-(x-1+t)2+4,抛物线l′开口向下,且对称轴为直线x=1-t.∵当x1<x2<0时,总有y1<y2,∴可知当x<0时,y随x的增大而增大,∴1-t≥0,得t≤1.
(2)若点A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线l的t值衍生抛物线l′上的两点,当x1<x2<0时,总有y1<y2,则实数t的取值范围为______________.
t≤1
题型2
题型4
题型1
题型3
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7. 已知抛物线y=a(x-2)2+3经过点A(-1,0).
(1)求此拋物线对应的函数表达式;
解:(1)把A(-1,0)代入y=a(x-2)2+3,得9a+3=0,解得a=-,
∴拋物线对应的函数表达式为y=-(x-2)2+3.
题型2
题型4
题型1
题型3
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(2)求此抛物线关于y轴对称的抛物线对应的函数表达式,并指出新抛物线如何沿x轴平移才能过坐标原点.
∵抛物线y=-(x-2)2+3的顶点坐标为(2,3),∴新抛物线的顶点坐标为(-2,3).
∵两条抛物线关于y轴对称,∴两条抛物线的开口方向与开口大小都相同,
∴新抛物线对应的函数表达式为y=-(x+2)2+3.
设抛物线y=-(x+2+t)2+3过坐标原点,则-(2+t)2+3=0,解得t=1或t=-5.
∴新抛物线沿x轴向左平移1个单位或向右平移5个单位才能过坐标原点.
题型2
题型4
题型1
题型3
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题型4 二次函数与几何图形的综合
【方法指导】解决这类问题的关键是数形结合,一般灵活利用几何图形的性质或图形的变换得到关键点的坐标,结合二次函数图象和性质解决相关问题.
题型2
题型4
题型1
题型3
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【针对训练】
8. (合肥校级期中)如图,点A是抛物线y=a(x-3)2+k与y轴的交点,AB⫽x轴交抛物线于另一点B,点C为该抛物线的顶点,若△ABC为等边三角形,则a的值为 ( )
A. B. C. D. 1
C
【解析】如图,过点C作CD⊥AB,垂足为D.∵抛物线y=a(x-3)2+k的对称轴为直线x=3,△ABC为等边三角形,且AB⫽x轴,∴AD=3,CD=3.∵当x=0时,y=9a+k,∴A(0,9a+k).又C(3,k),∴CD=9a+k-k=3,∴a=.故选C.
题型2
题型4
题型1
题型3
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9. (新趋势 动点探究题)如图,直线CD:y=kx+与抛物线y=x2+bx-交于点A
(-2,0)与点D,直线CD与y轴交于点C.
(1)求k,b的值及点D的坐标.
解:(1)把A(-2,0)代入y=kx+,得0=-2k+,解得k=.
把A(-2,0)代入y=x2+bx-,得×(-2)2-2b-=0,解得b=-.
∴直线对应的函数表达式为y=x+,①
抛物线对应的函数表达式为y=x2-x-,②
联立①②,解得或即点D的坐标是(8, ).
综上所述,k=,b=-,D (8, ).
题型2
题型4
题型1
题型3
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存在.理由如下:
设P(m, m2-m-),则M(m, m+),
∵PM⫽CE且四边形PMEC为平行四边形,
∴PM=CE,∴yM-yP=yE-yC.
又∵C(0, ),D(8, ),
∴m+-(m2-m-)=-,
即-m2+m+4=6,解得m1=2,m2=4. ∴点P的坐标为(2,-3)或(4,-).
(2)过点D作DE⊥y轴,点P是抛物线上A,D间的一个动点,过P点作PM⫽CE交线段AD于点M,则是否存在点P,使四边形PMEC为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
题型2
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题型1
题型3
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