1.2 二次函数的图形与性质 分类讲义 2024--2025学年北师大版九年级数学下册
2025-11-25
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摘要:
本讲义聚焦北师大版九年级下册二次函数核心知识点,系统梳理二次函数的图象、性质、图象与系数关系、点坐标特征、几何变换及最值六大题型,通过例题与变式题构建从基础概念到综合应用的学习支架,衔接前后知识脉络。
资料以中考真题为载体,突出数学眼光(几何直观、空间观念)与数学思维(推理意识、运算能力)培养,如几何变换题提升空间观念,最值应用题发展应用意识。课中助力教师系统授课,课后练习帮助学生查漏补缺,强化知识掌握。
内容正文:
北师大版九年级下册第二单元二次函数题型分类讲义
1.2二次函数的图形与性质
【题型一】二次函数的图象
【例1】(2025秋•昆明期中)在同一个平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣b,y=﹣x+b的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.版权所有
【分析】根据一次函数的性质和二次函数的性质,由函数图象可以判断a、b的正负情况,从而可以解答本题.
【解答】解:A.由于二次函数y=x2﹣b的开口向上,因此选项A不符合题意;
B.由于二次函数y=x2﹣b的图象过点(0,﹣b)可知b>0,一次函数y=﹣x+b过点(0,b)可知b>0,而两个图象相交于点(1,0),只有当b=1时成立,因此选项B不符合题意;
C.由于二次函数y=x2﹣b的图象过点(0,﹣b)可知b>0,一次函数y=﹣x+b过点(0,b)可知b<0,两个图象矛盾,因此选项C不符合题意;
D.由于二次函数y=x2﹣b的图象过点(0,﹣b)可知b>0,一次函数y=﹣x+b过点(0,b)可知b>0,因此选项D符合题意
故选:D.
【变式1】(2025秋•西城区校级期中)二次函数y=x2+mx+m与一次函数y=mx+m的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.版权所有
【分析】由一次函数的图象过点(﹣1,0)即可判断A、B、D不合题意,在选项C中,由一次函数的图象可知m<0,与y轴的交点为(0,m),由二次函数的图象可知m<0,与y轴的交点为(0,m),一致,符合题意.
【解答】解:∵一次函数y=mx+m=m(x+1),
∴一次函数的图象过点(﹣1,0),
∴A、B、D不合题意,
C、由一次函数的图象可知m<0,与y轴的交点为(0,m),由二次函数的图象可知对称轴在y轴的右侧,0,即m>0,与y轴的交点为(0,m),符合题意.
故选:C.
【变式2】(2025•建德市校级模拟)在同一坐标系中,一次函数y=ax+b与二次函数y=bx2+a的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.版权所有
【分析】本题可先由一次函数y=ax+b图象得到字母系数的正负,再与二次函数y=bx2+a的图象相比较看是否一致.
【解答】解:A、由抛物线可知,图象与y轴交在负半轴a<0,由直线可知,图象过一,三象限,a>0,故此选项错误;
B、由抛物线可知,图象与y轴交在正半轴a>0,二次项系数b为负数,与一次函数y=ax+b中b>0矛盾,故此选项错误;
C、由抛物线可知,图象与y轴交在负半轴a<0,由直线可知,图象过二,四象限a<0,故此选项正确;
D、由直线可知,图象与y轴交于负半轴,b<0,由抛物线可知,开口向上,b>0矛盾,故此选项错误;
故选:C.
【题型二】二次函数的性质
【例1】(2025秋•苏州校级期中)关于x的二次函数y=(a2+1)x2﹣5x+1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
【考点】二次函数的性质.版权所有
【分析】根据抛物线与x轴交点的个数分三种情况进行讨论即可.
【解答】解:当(a2+1)x2﹣5x+1=0时,
当Δ=(﹣5)2﹣4(a2+1)×1=21﹣4a2>0时,即时,
y=(a2+1)x2﹣5x+1,
∵a2+1>0,
∴开口向上,
∵对称轴为直线x0,
∴对称轴直线在原点的右边,
当x=0时,y=1>0,
∴抛物线与y轴的交点在原点的上方,
∴抛物线的图象过第一、二、四象限,不过第三象限.
当(a2+1)x2﹣5x+1=0时,
当Δ=(﹣5)2﹣4(a2+1)×1=21﹣4a2<0时,即或时,
y=(a2+1)x2﹣5x+1与x轴没有交点,
∵a2+1>0,
∴开口向上,
∵对称轴为直线x0,
∴对称轴直线在原点的右边,
当x=0时,y=1>0,
∴抛物线与y轴的交点在原点的上方,
∴抛物线的图象过第一、二象限,不过第三象限.
当(a2+1)x2﹣5x+1=0时,
当Δ=(﹣5)2﹣4(a2+1)×1=21﹣4a2=0时,即或时,
y=(a2+1)x2﹣5x+1与x轴只有一个交点,
∵a2+1>0,
∴开口向上,
∵对称轴为直线x0,
∴对称轴直线在原点的右边,
当x=0时,y=1>0,
∴抛物线与y轴的交点在原点的上方,
∴抛物线的图象过第一、二象限且顶点在x轴上,不过第三象限.
综上可知,关于x的二次函数的图象一定不经过第三象限.
故选:C.
【例2】(2024•安徽)已知抛物线y=﹣x2+bx(b为常数)的顶点横坐标比抛物线y=﹣x2+2x的顶点横坐标大1.
(1)求b的值;
(2)点A(x1,y1)在抛物线y=﹣x2+2x上,点B(x1+t,y1+h)在抛物线y=﹣x2+bx上.
(ⅰ)若h=3t,且x1≥0,t>0,求h的值;
(ⅱ)若x1=t﹣1,求h的最大值.
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】(1)求出抛物线y=﹣x2+bx的顶点横坐标为,y=﹣x2+2x的顶点横坐标为1,根据题意列方程,即可求出b的值;
(2)先求出h=﹣t2﹣2x1t+2x1+4t,(i)列方程即可求出h的值;(ii)求出h关于t的方程,配顶点式求出h最大值.
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx的顶点横坐标为,y=﹣x2+2x的顶点横坐标为1,
∴,
∴b=4;
(2)∵点A(x1,y1)在抛物线y=﹣x2+2x上,
∴,
∵B(x1+t,y1+h)在抛物线y=﹣x2+4x上,
∴,
t),
∴h=﹣t2﹣2x1t+2x1+4t,
(i)∵h=3t,
∴3t=﹣t2﹣2x1t+2x1+4t,
∴t(t+2x1)=t+2x1,
∵x1≥0,t>0,
∴t+2x1>0,
∴t=1,
∴h=3;
(ii)将x1=t﹣1代入h=﹣t2﹣2x1t+2x1+4t,
∴h=﹣3t2+8t﹣2,
,
∵﹣3<0,
∴当,即时,h取最大值.
【变式1】(2025秋•翔安区期中)如图抛物线y=ax2+bx+c的部分图象,对称轴为直线x=0.5,则a﹣b+c的值( )
A.﹣3 B.﹣2 C.﹣1 D.0
【考点】二次函数的性质;二次函数的图象.版权所有
【分析】根据二次函数的图象与性质解答即可.
【解答】解:由图象可知,抛物线经过点(2,0),对称轴为直线x=0.5,
∴抛物线经过点(﹣1,0),即a﹣b+c=0,
故选:D.
【变式2】(2025秋•江汉区期中)如图,抛物线y=ax2+bx+c与直线y=mx+n交于A,B两点,它们的横坐标分别为﹣2,4,则方程ax2+bx+c=mx+n的解是x=﹣2或x=4 .
【考点】二次函数的性质;二次函数的图象.版权所有
【分析】根据抛物线y=ax2+bx+c与直线y=mx+n交于A,B两点,它们的横坐标分别为﹣2,4,即可得到答案.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c与直线y=mx+n交于A,B两点,它们的横坐标分别为﹣2,4,
∴方程ax2+bx+c=mx+n的解为x=﹣2或4,
故答案为:x=﹣2或x=4.
【变式3】(2025秋•惠州期中)已知二次函数y=a(x﹣1)2+4(a≠0)的图象L如图所示,点O是坐标系的原点,点P是图象L对称轴上的动点,图象L与y轴交于点C,则△PCO周长的最小值是 .
【考点】二次函数的性质;轴对称﹣最短路线问题;二次函数的图象.版权所有
【分析】把(3,0)代入y=a(x﹣1)2+4,求出解析式,作点O关于直线x=1的对称点D,计算CD的长,即可求解.
【解答】解:把(3,0)代入y=a(x﹣1)2+4,则0=a(3﹣1)2+4,
解得:a=﹣1,
二次函数解析式为:y=﹣(x﹣1)2+4,
令x=0,则y=3,
故C(0,3),
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
如图,作点O关于直线x=1的对称点D,连接CD交直线x=1于P点,则PO=PD,
∴PC+PO=PC+PD=CD,
∴此时PC+PO的值最小,
∴此时△PCO周长有最小值,
∵,
∴△PCO周长的最小值为,
故答案为:.
【点评】本题考查了轴对称,二次函数图象与性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象性质.
【题型三】二次函数图象与系数的关系
【例1】(2025秋•山阳县期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,其对称轴是直线,给出以下结论:①ab<0;②3a=2b;③a﹣b+c>0;④a+4c>2b,其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.③④ D.②③
【考点】二次函数图象与系数的关系;二次函数的性质.版权所有
【分析】根据抛物线的对称轴方程可判断a、b同号,判断①错误;由对称轴方程可判断②错误;代入x=﹣1结合图象可判断③正确;代入结合函数的图象判断④正确.
【解答】解:①,a、b同号,故ab>0,原结论错误;
②由对称轴可知,,
∴2a=3b,原结论错误;
③当x=﹣1时,由图象可知y>0,即a﹣b+c>0,原结论正确;
④当时,由图象可知y>0,即,整理得a+4c>2b,原结论正确.
所以,正确的结论是③④.
故选:C.
【例1】(2025秋•北京期中)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,过点(﹣1,0).有以下结论:①b>0;②4ac<b2;③4a+2b+c>0;④2a=b.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【考点】二次函数图象与系数的关系.版权所有
【分析】由抛物线开口向下,与y轴交于正半轴,可确定a<0,c>0,再根据对称轴是直线x=1,即,可确定b=﹣2a>0,从而可判断①正确,④错误;根据图象可知二次函数与x轴有两个交点,进而可判断②正确,由图象可知当x=2时,y>0,即可判断③.
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵对称轴是直线x=1,
∴,
∴b=﹣2a>0,
故①正确,④错误;
∵图象可知二次函数与x轴有两个交点,
∴Δ=b2﹣4ac>0,即4ac<b2,
故②正确,
∵抛物线对称轴是直线x=1,
∴x=0和x=2时,函数值相等.
∵x=0时,y=c>0,
∴4a+2b+c>0,故③正确;
综上可知,正确结论的个数是3个.
故选:C.
【变式1】(2025秋•西城区校级期中)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.ac>0
B.b>0
C.b2<4ac
D.此函数图象与直线y=c有两个公共点
【考点】二次函数图象与系数的关系.版权所有
【分析】A.a<0,c>0,故ac<0,即可求解;
B.抛物线的对称轴在y轴左侧,则a、b同号,均为负数,即可求解;
C.抛物线和x轴有两个交点,即可求解;
D.从函数图象看,抛物线和直线y=c有两个交点,即可求解.
【解答】解:A.从函数图象看,a<0,c>0,故ac<0,故A错误,不符合题意;
B.抛物线的对称轴在y轴左侧,则a、b同号,均为负数,故B错误,不符合题意;
C.从函数图象看,抛物线和x轴有两个交点,故Δ=b2﹣4ac>0,故C错误,不符合题意;
D.从函数图象看,抛物线和直线y=c有两个交点,正确,符合题意,
故选:D.
【变式2】(2025秋•汤原县期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下结论:①b2>4ac;②abc>0;③2a﹣b=0;④a+b+c<0;⑤9a+3b+c<0.其中结论正确的个数有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【考点】二次函数图象与系数的关系.版权所有
【分析】由抛物线的开口方向判断a与0的关系,由抛物线与y轴的交点判断c与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断即可.
【解答】解:①由条件可知b2﹣4ac>0,即b2>4ac,①正确;
②∵抛物线开口向上,
∴a>0,
∵对称轴在y轴的右侧,
∴b<0,
∵抛物线与y轴交于负半轴,
∴c<0,
∴abc>0,②正确;
③∵,
∴2a+b=0,③错误;
④∵x=1时,y<0,
∴a+b+c<0,④正确;
⑤当x=3时,y<0,
∴9a+3b+c<0,⑤正确,
∴正确的有①②④⑤共4个,
故选:D.
【题型四】二次函数图象上点的坐标特征
【例1】(2025秋•江夏区期中)已知点A(﹣2,y1),B(2,y2),C(3,y3)在二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a的图象上,二次函数图象与y轴的交点在正半轴,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2 C.y2<y1<y3 D.y2<y3<y1
【考点】二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】求出抛物线的对称轴和开口方向,然后结合二次函数的对称性和增减性,即可求出答案.
【解答】解:∵y=ax2﹣2ax﹣3a,
∴对称轴是直线x1,
∵二次函数图象与y轴的交点在正半轴,
∴﹣3a>0,
∴a<0,
∴二次函数的开口向下,
即在对称轴的右侧y随x的增大而减小,
∵B(﹣2,y2)关于直线x=1的对称点为(4,y2),且1<2<3<4,
∴y1<y3<y2,
故选:B.
【例2】(2025秋•黄埔区期中)二次函数y=﹣2(x﹣1)2+7与y轴的交点坐标为( )
A.(0,7) B.(0,1) C.(0,5) D.(0,﹣2)
【考点】二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】依据题意,由二次函数为y=﹣2(x﹣1)2+7,从而令x=0,则y=﹣2+7=5,进而可得二次函数y=﹣2(x﹣1)2+7与y轴的交点坐标为(0,5),进而得解.
【解答】解:由题意,∵二次函数为y=﹣2(x﹣1)2+7,
∴令x=0,则y=﹣2+7=5.
∴二次函数y=﹣2(x﹣1)2+7与y轴的交点坐标为(0,5).
故答案为:C.
【变式1】(2025秋•云龙区期中)已知点(﹣1,y1),(3,y2),(6,y3)都在二次函数y=﹣(x﹣2)2+1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y2>y1>y3
【考点】二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】根据题意可得该抛物线开口向下,对称轴为直线x=2,得到离对称轴越远的点,其y值越小,即可求解.
【解答】解:方法一:∵二次函数的解析式为y=﹣(x﹣2)2+1,
∴对称轴为直线x=2,抛物线开口向下,
∴离对称轴越远的点,其y值越小,
∵点(﹣1,y1),(3,y2),(6,y3)都在二次函数y=﹣(x﹣2)2+1的图象上,
∴2﹣(﹣1)=3,3﹣2=1,6﹣2=4,
即4>3>1,
∴y2>y1>y3;
方法二:分别讲A、B、C三点代入得,
y1=﹣8,y2=0,y3=﹣15,
∴y2>y1>y3;
故选:D.
【变式2】(2025秋•鹿城区校级期中)抛物线y=x2﹣5x﹣6与y轴的交点坐标为( )
A.(6,0) B.(﹣1,0) C.(0,6) D.(0,﹣6)
【考点】二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】根据在y轴上的点的横坐标为0,即把x=0代入y=x2﹣5x﹣6进行计算,即可作答.
【解答】解:依题意,令x=0,则y=02﹣5×0﹣6=﹣6,
即抛物线y=x2﹣5x﹣6与y轴的交点坐标是(0,﹣6),
故选:D.
【题型五】二次函数图象与几何变换
【例1】(2025秋•黄埔区期中)将函数y=x2+2x﹣1的图象向右平移1个单位,再向上平移4个单位后,所得图象的函数关系式是( )
A.y=x2+4 B.y=x2+2
C.y=(x+1)2+3 D.y=(x+2)2+2
【考点】二次函数图象与几何变换.版权所有
【分析】依据题意,由抛物线为y=x2+2x﹣1=(x+1)2﹣2,再根据“上加下减,左加右减”的平移规律,进而可以判断得解.
【解答】解:由题意,∵抛物线为y=x2+2x﹣1=(x+1)2﹣2,
又根据“上加下减,左加右减”的平移规律,
∴向右平移1个单位,再向上平移4个单位后可得,新抛物线为y=(x+1﹣1)2﹣2+4,即y=x2+2.
故选:B.
【例2】(2024秋•船营区校级期末)如图,点P(2,3)是抛物线y=ax2﹣1上的一点.
(1)求a的值;
(2)若将抛物线y=ax2﹣1先向右平移2个单位长度,再向下平移t(t>0)个单位长度恰好经过点A(4,0),求t的值.
【考点】二次函数图象与几何变换;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】(1)将P(2,3)代入y=ax2﹣1即可求解;
(2)先表示平移后的函数解析式,再代入A(4,0)求解即可.
【解答】解:(1)由条件可得4a﹣1=3,
解得:a=1;
(2)由条件可得二次函数的解析式为y=x2﹣1,
∴经过平移后的解析式为y=(x﹣2)2﹣1﹣t,
∴(4﹣2)2﹣1﹣t=0,
解得t=3.
【变式1】(2025秋•长沙期中)将抛物线y=﹣x2向左平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度,则平移后的抛物线的表达式为( )
A.y=﹣(x+1)2+3 B.y=﹣(x﹣1)2+3
C.y=﹣(x+3)2+1 D.y=﹣(x+3)2﹣1
【考点】二次函数图象与几何变换.版权所有
【分析】根据抛物线平移规律“左加右减,上加下减”直接计算,即可作答.
【解答】解:根据抛物线平移规律“左加右减,上加下减”可知:
将抛物线y=﹣x2向左平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度,
则平移后的抛物线的表达式为y=﹣(x+1)2+3.
故选:A.
【变式2】(2025秋•思明区校级期中)将抛物线y=(x﹣3)2+2向下平移1个单位后得到的解析式为 y=(x﹣3)2+1 .
【考点】二次函数图象与几何变换.版权所有
【分析】根据“上加下减”的平移法则即可解决问题.
【解答】解:由题知,抛物线y=(x﹣3)2+2向下平移1个单位后得到的解析式为y=(x﹣3)2+1.
故答案为:y=(x﹣3)2+1.
【变式3】(2025秋•淮安期中)把抛物线y=3x2向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到的新抛物线的解析式为y=3(x+2)2+5 .
【考点】二次函数图象与几何变换.版权所有
【分析】根据二次函数平移规律:上加下减,左加右减,进行求解即可.
【解答】解:根据二次函数平移规律:上加下减,左加右减可知:
将抛物线y=3x2向左平移2个单位长度,
∴y=3(x+2)2,
∵向上平移5个单位长度,
∴y=3(x+2)2+5,
故答案为:y=3(x+2)2+5.
【题型六】二次函数的最值
【例1】(2025秋•西城区校级期中)已知二次函数的解析式为y=﹣x2﹣3,则该二次函数的最大值是( )
A.3 B.﹣3 C.1 D.0
【考点】二次函数的最值.版权所有
【分析】根据二次函数的性质即可求得函数的最值.
【解答】解:∵二次函数的解析式为y=﹣x2﹣3,
∴图象开口向下,顶点为(0,﹣3),
∴该二次函数的最大值是﹣3.
故选:B.
【变式1】(2025秋•姑苏区校级期中)设O为坐标原点,A,B为抛物线上的两个动点,且OA⊥OB,连接AB,过点O作OC⊥AB于C,则点C到y轴的距离的最大值为 .
【考点】二次函数的最值;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】分别作AE、BF垂直于x轴于点E、F,设OE=a,OF=b,由抛物线解析式可得AEa2,BFb2,作AH⊥BH于H,交y轴于点G,连接AB交y轴于点D,设点D(0,m),易证△ADG∽△ABH,所以,即,可得mab.再证明△AEO∽△OFB,所以,即,可得ab=1.即得点D为定点,坐标为(0,),得DO.进而可推出点C是在以DO为直径的圆上运动,则当点C到y轴距离为此圆的直径的一半,即时最大.
【解答】解:如图,分别作AE、BF垂直于x轴于点E、F,
设OE=a,OF=b,由抛物线解析式为yx2,
则AEa2,BFb2,
作AH⊥BF于H,交y轴于点G,连接AB交y轴于点D,
设点D(0,m),
∵DG∥BH,
∴△ADG∽△ABH,
∴,即,
化简得:mab.
∵∠AOB=90°,
∴∠AOE+∠BOF=90°,
又∠AOE+∠EAO=90°,
∴∠BOF=∠EAO,
又∠AEO=∠BFO=90°,
∴△AEO∽△OFB.
∴,
即,
化简得ab=9.
则m=ab,说明直线AB过定点D,D点坐标为(0,).
∵∠DCO=90°,DO,
∴点C是在以DO为直径的圆上运动,
∴当点C到y轴距离为DO时,点C到y轴的距离最大.
故答案为:.
【变式2】(2025秋•道里区期中)二次函数y=3x2+6x+2的最小值为 ﹣1 .
【考点】二次函数的最值.版权所有
【分析】把一般式化为顶点式,然后根据二次函数的性质求解.
【解答】解:y=3x2+6x+2=3(x+1)2﹣1,
当x=﹣1时,函数值y有最小值,最小值为﹣1.
故答案为:﹣1.
【变式3】(2025秋•长丰县校级月考)如图,已知长方形ABCD中,AB=CD=16,BC=DA=24,E为CD边的中点,P为长方形ABCD边上的动点,动点P以4个单位/秒的速度从A出发,沿着A→B→C运动到C点停止,设点P运动的时间为t秒,△APE的面积为y.
(1)点P运动过程中,求出y与t之间的关系式;
(2)当t为何值时,y最大?并求出y的最大值.
【考点】二次函数的最值;矩形的性质.版权所有
【分析】(1)分两种情况讨论,求出函数解析式即可;
(2)根据一次函数的性质求出最值即可.
【解答】解:(1)①当P在AB上时,即0≤t≤4时(如图1),
AP=4t,
∴y4t×24=48t;
②当点P在BC上时,即4<t≤10(如图2),
此时BP=4t﹣16,
则PC=24﹣(4t﹣16)=40﹣4t,
y=24×1616×(4t﹣16)(40﹣4t)×824×8=﹣16t+256,
∴;
(2)当0≤t≤4时,△APE的面积为y=48t,
∵48>0,
∴y随着x的增大而增大,
∴当t=4时,y最大值=192,
当4<t≤10时,△APE的面积为y=﹣16t+256,
∵﹣16<0,
∴y随着x的增大而减小,
∴当4<t≤10时,y>﹣16×4+256=192,
综上可知,当t=4时,y取得最大值,y的最大值为192.
【课后练习】
1.(2025秋•云龙区期中)二次函数y=﹣x2+2的顶点坐标是( )
A.(0,2) B.(1,2) C.(1,﹣2) D.(0,﹣2)
【考点】二次函数的性质.版权所有
【分析】直接由二次函数解析式求解即可.
【解答】解:∵y=﹣x2+2,
∴抛物线的顶点坐标为(0,2),
故选:A.
2.(2025秋•宛城区校级期中)二次函数y=﹣2(x+1)2的顶点坐标是( )
A.(﹣2,﹣1) B.(﹣1,0) C.(﹣2,0) D.(0,﹣1)
【考点】二次函数的性质.版权所有
【分析】根据y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标是(h,k),进行作答即可.
【解答】解:二次函数y=﹣2(x+1)2的顶点坐标是(﹣1,0),
故选:B.
3.(2024秋•石景山区期末)若抛物线y=x2﹣x+c(c是常数)的顶点在x轴上,则c的值是 .
【考点】二次函数的性质.版权所有
【分析】根据二次函数性质解答即可.
【解答】解:y=x2﹣x+c=(x)2c,
∵抛物线y=x2﹣x+c(c是常数)的顶点在x轴上,
∴c=0,
∴c.
故答案为:.
4.(2025秋•珠海校级期中)二次函数y=2(x+3)2﹣3的顶点坐标是 (﹣3,﹣3) .
【考点】二次函数的性质.版权所有
【分析】根据二次函数的顶点式解析式进行求解即可.
【解答】解:根据y=2(x+3)2﹣3=2[x﹣(﹣3)]2+(﹣3)可知;
顶点坐标为:(﹣3,﹣3),
故答案为:(﹣3,﹣3).
5.(2025秋•东湖区期中)若关于x的函数y=(m+2)x|m|﹣4mx是二次函数,求m的值,并指出x满足什么范围,y随x的增大而增大?
【考点】二次函数的性质;二次函数的定义.版权所有
【分析】根据关于x的函数y=(m+2)x|m|﹣4mx是二次函数可得|m|=2且m+2≠0,解得m的值,再确定二次函数的对称轴解答x满足什么范围,y随x的增大而增大即可.
【解答】解:∵关于x的函数y=(m+2)x|m|﹣4mx是二次函数,
∴|m|=2且m+2≠0,
解得m=2,
∴y=4x2﹣8x=4(x﹣1)2﹣4,
∴二次函数的对称轴为直线x=1,开口向上,
∴当x>1时,y随x的增大而增大.
6.(2025•滨州)在平面直角坐标系xOy中,已知点M(2,﹣3)在抛物线y=x2mx﹣m上.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)点N(a,b)在抛物线上,若点N到y轴的距离小于4,请直接写出b的取值范围;
(3)把直线y=x向下平移n(n>0)个单位长度后与抛物线的两个交点都在第四象限,求n的取值范围.
【考点】二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;一次函数图象与几何变换;二次函数的图象.版权所有
【分析】(1)依据题意,由点M(2,﹣3)在抛物线y=x2mx﹣m上,则﹣3=4m×2﹣m,可得m=3,从而y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,进而可以判断得解;
(2)依据题意,由点N(a,b)在抛物线上,若点N到y轴的距离小于4,则﹣4<a<4,结合y=(x﹣1)2﹣4,从而可以判断得解;
(3)依据题意,由直线y=x向下平移n(n>0)个单位长度,则平移后直线为y=x﹣n,然后在平面直角坐标系中作出二次函数y=x2﹣2x﹣3与直线为y=x﹣n的图象,结合当y=x﹣n过点(0,﹣3)时,n=3,而当y=x﹣n与y=x2﹣2x﹣3相切时,可得n,进而结合函数的图象可以判断得解.
【解答】解:(1)∵点M(2,﹣3)在抛物线y=x2mx﹣m上,
∴﹣3=4m×2﹣m.
∴m=3.
∴y=x23x﹣3,即y=x2﹣2x﹣3.
∴y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4.
∴抛物线的顶点坐标为(1,﹣4).
(2)由题意,∵点N(a,b)在抛物线上,若点N到y轴的距离小于4,
∴﹣4<a<4.
又∵y=(x﹣1)2﹣4,
∴当x=﹣4时,y=21;当x=1时,y取最小值为﹣4;当x=4时,y=5.
∴﹣4≤b<21.
(3)∵直线y=x向下平移n(n>0)个单位长度,
∴平移后直线为y=x﹣n.
在平面直角坐标系中作出二次函数y=x2﹣2x﹣3与直线为y=x﹣n的图象.
当y=x﹣n过点(0,﹣3)时,则﹣3=0﹣n,
∴n=3.
当y=x﹣n与y=x2﹣2x﹣3相切时,
∴方程x2﹣2x﹣3=x﹣n有两个相等的实数根,即方程x2﹣3x﹣3+n=0有两个相等的实数根,
∴Δ=9﹣4(﹣3+n)=0.
∴n.
又∵直线y=x向下平移n(n>0)个单位长度后与抛物线的两个交点都在第四象限,
∴结合图象可得,3<n.
7.(2025•宁国市一模)已知一次函数y=ax+b的图象如图所示,则二次函数y=ax2+bx的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【考点】二次函数图象与系数的关系;一次函数图象与系数的关系.版权所有
【分析】由一次函数y=ax+b的图象可知:a>0,b<0,然后判断二次函数图象即可.
【解答】解:由一次函数y=ax+b的图象可知:a>0,b<0,
∴二次函数的图象开口向上,且对称轴为直线x0,
又二次函数y=ax2+bx的图象过原点,
故选:D.
8.(2025秋•延庆区期中)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,那么( )
A.b>0,c>0,b2﹣4ac>0 B.b<0,c<0,b2﹣4ac>0
C.b>0,c<0,b2﹣4ac>0 D.b<0,c>0,b2﹣4ac<0
【考点】二次函数图象与系数的关系.版权所有
【分析】根据二次函数的开口方向,对称轴,与x轴的交点,与y轴的交点,即可得到结果.
【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象开口向下,
∴a<0,
∵对称轴0,
∴b>0,
∵函数图象与y轴的负半轴相交,
∴c<0,
∵函数图象与x轴有两个不同的交点,
∴ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4ac>0,
故C选项正确,符合题意.
故选:C.
9.(2025秋•南宁期中)把抛物线y=﹣2x2向上平移2个单位,再向右平移1个单位,得到的抛物线是( )
A.y=﹣2(x+1)2+2 B.y=﹣2(x﹣2)2+1
C.y=﹣2(x+2)2+1 D.y=﹣2(x﹣1)2+2
【考点】二次函数图象与几何变换.版权所有
【分析】根据二次函数的平移规律“左加右减,上加下减”即可解答.
【解答】解:由题意得平移后得到的抛物线的解析式为y=﹣2(x﹣1)2+2,
故选:D.
10.(2025秋•思明区校级期中)抛物线y=3(x﹣2)2+5向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,平移后的抛物线的顶点是( )
A.(﹣1,3) B.(2,5) C.(5,3) D.(0,2)
【考点】二次函数图象与几何变换;二次函数的性质.版权所有
【分析】按照抛物线的平移规求得平移后的函数解析式,根据函数顶点式即可求解.
【解答】解:抛物线y=3(x﹣2)2+5向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到的新抛物线的解析式是y=3(x﹣2+3)2+5﹣2,即y=3(x+1)2+3,
所以平移后的抛物线的顶点是(﹣1,3).
故选:A.
11.(2025•常州)如图:在平面直角坐标系xOy中,一次函数yx+3的图象分别与x轴,y轴交于点A、B,点C是线段AB上一点,C与B不重合.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的图象经过点B,顶点是C.将该二次函数的图象平移后得到新抛物线,B′、C′分别是B、C的对应点,且点B′落在x轴正半轴上,点C′的纵坐标为﹣2.
(1)OB= 3 ;
(2)求点C的坐标;
(3)已知新抛物线与y轴交于点G(0,),点D(3,y1)、E(x2,y2)在新抛物线上,若对于满足m<x2≤m+1的任意实数x2,y2>y1总成立,求实数m的取值范围.
【考点】二次函数图象与几何变换;一次函数的性质;一次函数图象上点的坐标特征;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】(1)求出x=0时,函数的函数值,得到B点坐标,即可得出结果;
(2)根据点B′落在x轴正半轴上,得到点B向下平移了3个单位,进而得到点C向下平移3个单位后,与C′的纵坐标相同,进而求出C的纵坐标,代入函数解析式,求出C点坐标即可;
(3)待定系数法求出二次函数的解析式,设抛物线向右平移h(h>0)个单位,再向下平移3个单位得到新的抛物线,得到新的抛物线的解析式为:,把D点坐标代入,求出解析式,进而根据二次函数的图象和性质,进行求解即可.
【解答】解:(1)由条件可知B(0,3),
∴OB=3;
故答案为:3;
(2)∵B(0,3),点B的对应点B′落在x轴正半轴上,
∴点B向下平移3个单位,
∴点C向下平移3个单位后,与C′的纵坐标相同,
∵点C′的纵坐标为﹣2,
∴点C的纵坐标为﹣2+3=1;
∵点C在线段AB上,即点C在直线上,
∴当时,,
∴;
(3)∵B(0,3),,
∴,把B(0,3)代入,得:,
∴,
∴,
∵平移后点B的对应点B′落在x轴正半轴上,
∴设抛物线向右平移h(h>0)个单位,再向下平移3个单位得到新的抛物线,
∴新的抛物线的解析式为:,
把代入,得:,
解得:或(舍去);
∴,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线x=2,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,点D(3,y1)关于对称轴的对称点为D′(1,y1),
∵对于满足m<x2≤m+1的任意实数x2,y2>y1总成立,
∴m+1<1或m≥3,
∴m<0或m≥3.
12.(2025秋•河西区期中)函数y=2x2+1的最小值为( )
A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2
【考点】二次函数的最值.版权所有
【分析】判断出二次函数开口向上,有最小值,在顶点处取最小值.
【解答】解:∵a=2>0,
∴函数图象开口向上,
∴二次函数y=2x2+1,有最小值1.
故选:B.
13.(2025•湖北三模)如图,四边形ABCD的两条对角线AC,BD互相垂直,且AC+BD=8,则四边形ABCD面积的最大值为 8 .
【考点】二次函数的最值.版权所有
【分析】直接利用对角线互相垂直的四边形面积求法得出SAC•BD,再利用配方法求出二次函数最值.
【解答】解:设AC=x,四边形ABCD面积为S,则BD=8﹣x,
则:SAC•BDx(8﹣x)(x﹣4)2+8,
当x=4时,S最大=8;
所以,四边形ABCD的面积最大值为8,
故答案为:8.
14.(2025秋•北辰区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点A,C分别在x轴、y轴上,点B(2,2),D,E分别是边OA、CO上的动点,且OD=CE.设D(x,0),0<x<2,△BDE的面积为S.
(1)用含x的式子表示S;
(2)当x的值为多少时,S的值最小?求这个最小值.
【考点】二次函数的最值;全等三角形的判定与性质;正方形的性质;坐标与图形性质.版权所有
【分析】(1)根据S△BDE=S正方形OABC﹣S△BCE﹣S△EOD﹣S△BDA代入数值列出函数关系式即可.
(2)对二次函数进行配方,再根据二次函数的图象和性质求解即可.
【解答】解:(1)在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点A,C分别在x轴、y轴上,点B(2,2),
∴BC=BA=CO=OA=2,
∵D(x,0),0<x<2,
∴OD=x,
∴OD=CE=x,
∴OE=AD=2﹣x,
∴S△BDE=S正方形OABC﹣S△BCE﹣S△EOD﹣S△BDA
,
故;
(2),
∵,
∴抛物线开口向上,
∴当x=1时,S取得最小值,最小值为.
15.(2025秋•南昌月考)定义:在平面直角坐标系中,图形G上的点P(x,y)的横坐标x和纵坐标y的和x+y称为点P的“横纵和”,而图形G上所有点的“横纵和”中最小的值称为图形的“极小和”,并将“极小和”记为S.
(1)抛物线y=x2﹣2x﹣2的图象上点P(1,﹣3)的“横纵和”是 ﹣2 ;该抛物线的“极小和”是 .
(2)抛物线y=x2﹣(2m+1)x﹣2,若﹣2021≤S≤﹣2020,求m2的取值范围.
(3)已知二次函数y=x2+bx+c(c≠0)的图象上的点和点C(0,c)的“横纵和”相等,求该二次函数的“极小和”.这个“极小和”是否有最大值?如果有,请求出这个最大值;如果没有,请说明理由.
【考点】二次函数的最值;二次函数的性质.版权所有
【分析】(1)根据题目中的规定得点P(1,﹣3)的“横纵和”为﹣2;根据定义求出x+y是关于x的二次函数,然后利用二次函数的性质求出结论;
(2)根据定义求出x+y=(x﹣m)2﹣m2﹣2,即可得出﹣2021≤﹣m2﹣2≤﹣2020,即可求解;
(3)先求出“极小和”,即可根据二次函数的性质求得最大值.
【解答】解:(1)由题意,∵点P(1,﹣3),
∴“横纵和”是1+(﹣3)=﹣2,
∵,
∴抛物线的“极小和”是;
故答案为:﹣2;;
(2)由题意得,x+y=x2﹣(2m+1)x﹣2+x=x2﹣2mx﹣2=(x﹣m)2﹣m2﹣2,
∵记抛物线y=x2﹣(2m+1)x﹣2的“极小和”为S,
∴S=﹣m2﹣2,
∵﹣2021≤S≤﹣2020,
∴﹣2021≤﹣m2﹣2≤﹣2020,
∴2018≤m2≤2019;
(3)这个“极小和”有最大值;
∵点和点C(0,c)的“横纵和”相等,
∴ 即:m=﹣2c,
∴A(﹣c,2c),
∴2c=c2﹣bc+c,
∵c≠0,
∴b=c﹣1,
∴y=x2+(c﹣1)x+c,
∴,
令y=x2+(c﹣1)x+c的“极小和”为S,
∴,
∴当c=2时,S有最大值,最大值为1.
16.(2025秋•通州区校级月考)如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=7cm,BC=10cm.点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,同时点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动.当一个点到达终点时另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)求几秒后,△PBQ的面积等于6cm2.
(2)P、Q在运动过程中,是否存在时间t,使得△PBQ的面积最大,若存在求出时间t和最大面积,若不存在,说明理由.
【考点】二次函数的最值;一元二次方程的应用.版权所有
【分析】(1)设经过t秒以后△PBQ面积为6,根据题意,得(7﹣t)•2t=6,求出t即可;
(2)由题意得S△PBQ(7﹣t)•2t=﹣t2+7t=﹣(t)2,再求最大值即可.
【解答】解:(1)设经过t秒以后△PBQ面积为6,
∵∠B=90°,AB=7cm,BC=10cm.点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,同时点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,
∴PB=7﹣t,BQ=2t,
∴S△PBQ(7﹣t)•2t=6.
∴t=1或t=6;
∵当一个点到达终点时另一点也随之停止运动,
∴0≤t≤5.
∴t=1.
答:1秒后△PBQ的面积等于6cm2;
(2)存在时间t,使得△PBQ的面积最大,理由如下:
由题意得:S△PBQ(7﹣t)•2t=﹣t2+7t=﹣(t)2.
∵0≤t≤5,
∴当t时,△PBQ面积最大为.
17.(2025•瑞安市开学)如图,在周长为18的矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,CD上(均不与顶点重合),CF=1,DF=2BE,设BE=x,梯形AECF的面积为S.
(1)求S关于x的函数表达式及x的取值范围.
(2)当x=2,3时,对应的梯形AECF的面积分别为S1,S2,比较S1,S2的大小,并说明理由.
(3)求S的最大值.
【考点】二次函数的最值.版权所有
【分析】(1)利用梯形AECF的面积等于矩形的面积减去2个直角三角形的面积,得到S与x的函数关系.
(2)根据二次函数的性质即可判断;
(3)通过对函数配方,求出函数的对称轴,对称轴在定义域内,在对称轴处取得最值.
【解答】解:(1)设BE=x,则DF=2BE=2x,
∵矩形ABCD的周长为18,CF=1,
∴AB=CD=2x+1,
∴AD=BC[18﹣2(2x+1)=8﹣2x,
∵S矩形ABCD=BC•CD=(8﹣2x)(2x+1),S△ADF,S△BCE,
∴S=S矩形ABCD﹣S△ADF﹣S△BCE=(8﹣2x)(2x+1)x2+2x+8(0<x<4).
(2)当x=2,3时,对应的梯形AECF的面积分别为S1,S2,则S1>S2,
理由:∵S=﹣x2+2x+8=﹣(x﹣1)2+9,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=1,
∴当x>1时,S随x的增大而减小,
∵2<3,
∴S1>S2;
(3)∵S=﹣x2+2x+8=﹣(x﹣1)2+9,
∴当x=1时,S的值最大,最大值为9.
18.(2025•浙江模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数y=a(x﹣1)2﹣4(a≠0).
(1)求二次函数与y轴的交点坐标(用含有a的代数式表示);
(2)当0≤x≤1.5时,y的最大值为﹣3,请求出a的值;
(3)在(2)的条件下,若点P(x,y)是二次函数图象上一点,满足m≤x≤m+t(t>0),若y的最大值与最小值之差为4,求t的取值范围.
【考点】二次函数的最值;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】(1)令x=0,确定y的值,即可确定二次函数与y轴的交点坐标;
(2)先确定a>0,然后根据当0≤x≤1.5时,y的最大值为﹣3,得到﹣3=a﹣4,解得a=1.
(3)分三种情况讨论,根据y的最大值与最小值之差为4计算即可.
【解答】解:(1)令x=0,则y=a﹣4,所以与y轴的交点为(0,a﹣4).
(2)抛物线y=a(x﹣1)2﹣4的顶点坐标是(1,﹣4),
若a<0,则当0≤x≤1.5时,y的最大值为﹣4,不符合题意,
∴a>0,抛物线开口向上,
把(0,﹣3)代入y=a(x﹣1)2﹣4得﹣3=a﹣4,
解得a=1.
(3)由(2)知抛物线为y=(x﹣1)2﹣4,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
当m≥1时,
则2m+3=4,
解得.
∴.
∵t>0,
∴0<t≤2.
当m+t≤1时,
则y大﹣y小=m2﹣2m﹣3﹣(m+t)2+2(m+t)+3=4,
解得,
∴.
∵t>0,
∴0<t≤2.
当m<1<m+t时,
∵函数y的最小值为﹣4,
∴函数的最大值为y=﹣4+4=0,
把y=0代入y=x2﹣2x﹣3得0=x2﹣2x﹣3.
解得x1=﹣1甲x2=3
当m=﹣1时,1<m+t≤3满足题意,
解得2<t≤4,
当m+t=3时,﹣1≤m<1满足题意,
解得2<t≤4.
综上所述,0<t≤4.
19.(2025•海淀区校级开学)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣4x+3与y轴交于点A,经过点B(5,a),直线l经过点A,B.
(1)求直线l的表达式;
(2)点M(m,n)是抛物线y=x2﹣4x+3上一点,其中0<m<5,过点M作垂直于x轴的直线,交直线l于点N,判断线段MN的长有无最大值,若有,求出最大值;若无,说明理由.
【考点】二次函数的最值;一次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求一次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】(1)先求出点A,B的坐标,再利用待定系数法求解即可;.
(2)先表示出点N,点M的纵坐标,求出MN,再利用二次函数的性质求出最大值即可.
【解答】解:(1)∵抛物线y=x2﹣4x+3与y轴交于点A,经过点B(5,a),
∴A(0,3),a=52﹣4×5+3=8,
∴B(5,8),
设直线l的表达式为y=kx+b(k≠0),
把A(0,3),B(5,8)代入得,
解得:k=1,
∴直线l的表达式为y=x+3;
(2)∵过点M(m,n)作垂直于x轴的直线,交直线l于点N,
∴点N的纵坐标为m+3,点M的纵坐标为m2﹣4m+3,
∵抛物线开口向上,抛物线y=x2﹣4x+3与直线l交于点A(0,3),B(5,8),
∴当0<m<5时,点N在点M的上方,
∴,
∴线段MN的长有最大值,最大值为.
20.(2024•徐州)如图,A、B为一次函数y=﹣x+5的图象与二次函数y=x2+bx+c的图象的公共点,点A、B的横坐标分别为0、4.P为二次函数y=x2+bx+c的图象上的动点,且位于直线AB的下方,连接PA、PB.
(1)求b、c的值;
(2)求△PAB的面积的最大值.
【考点】二次函数的最值;一次函数图象上点的坐标特征;二次函数图象上点的坐标特征.版权所有
【分析】(1)先求出A,B的坐标,再用待定系数法求出b,c;
(2)由(1)可得:y=x2﹣5x+5,设P(m,m2﹣5m+5),作PC∥OA,交AB于E,则E(m,﹣m+5),则PE=4m﹣m2,得出面积,即可解答.
【解答】解:(1)当x=0时,y=﹣x+5=5;当x=4时,y=﹣x+5=1,则A(0,5),B(4,1),
则,
解得:;
(2)由(1)可得:y=x2﹣5x+5,设P(m,m2﹣5m+5),作PE∥OA,交AB于E,
则E(m,﹣m+5),则PE=4m﹣m2,
∴,
当m=2时,最大值为8.
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北师大版九年级下册第二单元二次函数题型分类讲义
【题型一】二次函数的图象
【例1】(2025秋•昆明期中)在同一个平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣b,y=﹣x+b的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【考点】二次函数的图象;一次函数的图象.版权所有
【变式1】(2025秋•西城区校级期中)二次函数y=x2+mx+m与一次函数y=mx+m的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【变式2】(2025•建德市校级模拟)在同一坐标系中,一次函数y=ax+b与二次函数y=bx2+a的图象可能是( )
A. B. C. D.
【题型二】二次函数的性质
【例1】(2025秋•苏州校级期中)关于x的二次函数y=(a2+1)x2﹣5x+1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
【例2】(2024•安徽)已知抛物线y=﹣x2+bx(b为常数)的顶点横坐标比抛物线y=﹣x2+2x的顶点横坐标大1.
(1)求b的值;
(2)点A(x1,y1)在抛物线y=﹣x2+2x上,点B(x1+t,y1+h)在抛物线y=﹣x2+bx上.
(ⅰ)若h=3t,且x1≥0,t>0,求h的值;
(ⅱ)若x1=t﹣1,求h的最大值.
【变式1】(2025秋•翔安区期中)如图抛物线y=ax2+bx+c的部分图象,对称轴为直线x=0.5,则a﹣b+c的值( )
A.﹣3 B.﹣2 C.﹣1 D.0
【变式2】(2025秋•江汉区期中)如图,抛物线y=ax2+bx+c与直线y=mx+n交于A,B两点,它们的横坐标分别为﹣2,4,则方程ax2+bx+c=mx+n的解是 .
【变式3】(2025秋•惠州期中)已知二次函数y=a(x﹣1)2+4(a≠0)的图象L如图所示,点O是坐标系的原点,点P是图象L对称轴上的动点,图象L与y轴交于点C,则△PCO周长的最小值是 .
【题型三】二次函数图象与系数的关系
【例1】(2025秋•山阳县期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,其对称轴是直线,给出以下结论:①ab<0;②3a=2b;③a﹣b+c>0;④a+4c>2b,其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.③④ D.②③
【例1】(2025秋•北京期中)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,过点(﹣1,0).有以下结论:①b>0;②4ac<b2;③4a+2b+c>0;④2a=b.其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1】(2025秋•西城区校级期中)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.ac>0
B.b>0
C.b2<4ac
D.此函数图象与直线y=c有两个公共点
【变式2】(2025秋•汤原县期中)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出以下结论:①b2>4ac;②abc>0;③2a﹣b=0;④a+b+c<0;⑤9a+3b+c<0.其中结论正确的个数有( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型四】二次函数图象上点的坐标特征
【例1】(2025秋•江夏区期中)已知点A(﹣2,y1),B(2,y2),C(3,y3)在二次函数y=ax2﹣2ax﹣3a的图象上,二次函数图象与y轴的交点在正半轴,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2 C.y2<y1<y3 D.y2<y3<y1
【例2】(2025秋•黄埔区期中)二次函数y=﹣2(x﹣1)2+7与y轴的交点坐标为( )
A.(0,7) B.(0,1) C.(0,5) D.(0,﹣2)
【变式1】(2025秋•云龙区期中)已知点(﹣1,y1),(3,y2),(6,y3)都在二次函数y=﹣(x﹣2)2+1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y2>y1>y3
【变式2】(2025秋•鹿城区校级期中)抛物线y=x2﹣5x﹣6与y轴的交点坐标为( )
A.(6,0) B.(﹣1,0) C.(0,6) D.(0,﹣6)
【题型五】二次函数图象与几何变换
【例1】(2025秋•黄埔区期中)将函数y=x2+2x﹣1的图象向右平移1个单位,再向上平移4个单位后,所得图象的函数关系式是( )
A.y=x2+4 B.y=x2+2
C.y=(x+1)2+3 D.y=(x+2)2+2
【例2】(2024秋•船营区校级期末)如图,点P(2,3)是抛物线y=ax2﹣1上的一点.
(1)求a的值;
(2)若将抛物线y=ax2﹣1先向右平移2个单位长度,再向下平移t(t>0)个单位长度恰好经过点A(4,0),求t的值.
【变式1】(2025秋•长沙期中)将抛物线y=﹣x2向左平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度,则平移后的抛物线的表达式为( )
A.y=﹣(x+1)2+3 B.y=﹣(x﹣1)2+3
C.y=﹣(x+3)2+1 D.y=﹣(x+3)2﹣1
【变式2】(2025秋•思明区校级期中)将抛物线y=(x﹣3)2+2向下平移1个单位后得到的解析式为 .
【变式3】(2025秋•淮安期中)把抛物线y=3x2向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到的新抛物线的解析式为 .
【题型六】二次函数的最值
【例1】(2025秋•西城区校级期中)已知二次函数的解析式为y=﹣x2﹣3,则该二次函数的最大值是( )
A.3 B.﹣3 C.1 D.0
【变式1】(2025秋•姑苏区校级期中)设O为坐标原点,A,B为抛物线上的两个动点,且OA⊥OB,连接AB,过点O作OC⊥AB于C,则点C到y轴的距离的最大值为 .
【变式2】(2025秋•道里区期中)二次函数y=3x2+6x+2的最小值为 .
【变式3】(2025秋•长丰县校级月考)如图,已知长方形ABCD中,AB=CD=16,BC=DA=24,E为CD边的中点,P为长方形ABCD边上的动点,动点P以4个单位/秒的速度从A出发,沿着A→B→C运动到C点停止,设点P运动的时间为t秒,△APE的面积为y.
(1)点P运动过程中,求出y与t之间的关系式;
(2)当t为何值时,y最大?并求出y的最大值.
【课后练习】
1.(2025秋•云龙区期中)二次函数y=﹣x2+2的顶点坐标是( )
A.(0,2) B.(1,2) C.(1,﹣2) D.(0,﹣2)
2.(2025秋•宛城区校级期中)二次函数y=﹣2(x+1)2的顶点坐标是( )
A.(﹣2,﹣1) B.(﹣1,0) C.(﹣2,0) D.(0,﹣1)
3.(2024秋•石景山区期末)若抛物线y=x2﹣x+c(c是常数)的顶点在x轴上,则c的值是 .
4.(2025秋•珠海校级期中)二次函数y=2(x+3)2﹣3的顶点坐标是 .
5.(2025秋•东湖区期中)若关于x的函数y=(m+2)x|m|﹣4mx是二次函数,求m的值,并指出x满足什么范围,y随x的增大而增大?
6.(2025•滨州)在平面直角坐标系xOy中,已知点M(2,﹣3)在抛物线y=x2mx﹣m上.
(1)求抛物线的顶点坐标;
(2)点N(a,b)在抛物线上,若点N到y轴的距离小于4,请直接写出b的取值范围;
(3)把直线y=x向下平移n(n>0)个单位长度后与抛物线的两个交点都在第四象限,求n的取值范围.
7.(2025•宁国市一模)已知一次函数y=ax+b的图象如图所示,则二次函数y=ax2+bx的图象可能是( )
A. B.
C. D.
8.(2025秋•延庆区期中)在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,那么( )
A.b>0,c>0,b2﹣4ac>0 B.b<0,c<0,b2﹣4ac>0
C.b>0,c<0,b2﹣4ac>0 D.b<0,c>0,b2﹣4ac<0
9.(2025秋•南宁期中)把抛物线y=﹣2x2向上平移2个单位,再向右平移1个单位,得到的抛物线是( )
A.y=﹣2(x+1)2+2 B.y=﹣2(x﹣2)2+1
C.y=﹣2(x+2)2+1 D.y=﹣2(x﹣1)2+2
10.(2025秋•思明区校级期中)抛物线y=3(x﹣2)2+5向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,平移后的抛物线的顶点是( )
A.(﹣1,3) B.(2,5) C.(5,3) D.(0,2)
11.(2025•常州)如图:在平面直角坐标系xOy中,一次函数yx+3的图象分别与x轴,y轴交于点A、B,点C是线段AB上一点,C与B不重合.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0)的图象经过点B,顶点是C.将该二次函数的图象平移后得到新抛物线,B′、C′分别是B、C的对应点,且点B′落在x轴正半轴上,点C′的纵坐标为﹣2.
(1)OB= ;
(2)求点C的坐标;
(3)已知新抛物线与y轴交于点G(0,),点D(3,y1)、E(x2,y2)在新抛物线上,若对于满足m<x2≤m+1的任意实数x2,y2>y1总成立,求实数m的取值范围.
12.(2025秋•河西区期中)函数y=2x2+1的最小值为( )
A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.2
13.(2025•湖北三模)如图,四边形ABCD的两条对角线AC,BD互相垂直,且AC+BD=8,则四边形ABCD面积的最大值为 .
14.(2025秋•北辰区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是正方形,点A,C分别在x轴、y轴上,点B(2,2),D,E分别是边OA、CO上的动点,且OD=CE.设D(x,0),0<x<2,△BDE的面积为S.
(1)用含x的式子表示S;
(2)当x的值为多少时,S的值最小?求这个最小值.
15.(2025秋•南昌月考)定义:在平面直角坐标系中,图形G上的点P(x,y)的横坐标x和纵坐标y的和x+y称为点P的“横纵和”,而图形G上所有点的“横纵和”中最小的值称为图形的“极小和”,并将“极小和”记为S.
(1)抛物线y=x2﹣2x﹣2的图象上点P(1,﹣3)的“横纵和”是 ;该抛物线的“极小和”是 .
(2)抛物线y=x2﹣(2m+1)x﹣2,若﹣2021≤S≤﹣2020,求m2的取值范围.
(3)已知二次函数y=x2+bx+c(c≠0)的图象上的点和点C(0,c)的“横纵和”相等,求该二次函数的“极小和”.这个“极小和”是否有最大值?如果有,请求出这个最大值;如果没有,请说明理由.
16.(2025秋•通州区校级月考)如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=7cm,BC=10cm.点P从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,同时点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动.当一个点到达终点时另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)求几秒后,△PBQ的面积等于6cm2.
(2)P、Q在运动过程中,是否存在时间t,使得△PBQ的面积最大,若存在求出时间t和最大面积,若不存在,说明理由.
17.(2025•瑞安市开学)如图,在周长为18的矩形ABCD中,点E,F分别在边AB,CD上(均不与顶点重合),CF=1,DF=2BE,设BE=x,梯形AECF的面积为S.
(1)求S关于x的函数表达式及x的取值范围.
(2)当x=2,3时,对应的梯形AECF的面积分别为S1,S2,比较S1,S2的大小,并说明理由.
(3)求S的最大值.
18.(2025•浙江模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数y=a(x﹣1)2﹣4(a≠0).
(1)求二次函数与y轴的交点坐标(用含有a的代数式表示);
(2)当0≤x≤1.5时,y的最大值为﹣3,请求出a的值;
(3)在(2)的条件下,若点P(x,y)是二次函数图象上一点,满足m≤x≤m+t(t>0),若y的最大值与最小值之差为4,求t的取值范围.
19.(2025•海淀区校级开学)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣4x+3与y轴交于点A,经过点B(5,a),直线l经过点A,B.
(1)求直线l的表达式;
(2)点M(m,n)是抛物线y=x2﹣4x+3上一点,其中0<m<5,过点M作垂直于x轴的直线,交直线l于点N,判断线段MN的长有无最大值,若有,求出最大值;若无,说明理由.
20.(2024•徐州)如图,A、B为一次函数y=﹣x+5的图象与二次函数y=x2+bx+c的图象的公共点,点A、B的横坐标分别为0、4.P为二次函数y=x2+bx+c的图象上的动点,且位于直线AB的下方,连接PA、PB.
(1)求b、c的值;
(2)求△PAB的面积的最大值.
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