2026年中考数学重难点一轮复习:专题18 二次函数与方程、二次函数与其他函数
2026-02-01
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内容正文:
专题18 二次函数与方程、二次函数与其他函数
一、选择题(共8小题)
1.(2025•兖州区模拟)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,与x轴的一个交点在(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,其部分图象如图,则下列结论:①b<0;②4ac﹣b2<0;③a﹣b+c<0;④3a>﹣c;⑤ak2+bk≤a﹣b(k为任意实数);⑥若(﹣3,y1),(1,y2)是抛物线上两点,则y1>y2.其中正确结论的是( )
A.①②③⑥ B.①②④⑤ C.①②③④⑤⑥ D.①②⑤
2.(2025•咸安区模拟)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣1,与y轴的交点纵坐标是2,与x轴的一个交点在1和2之间.有下列结论:①2a﹣b=0;②方程ax2+bx+c=0一定有一根在﹣3和﹣4之间;③方程ax2+bx+c﹣1=0一定有两个不等实根:④a+b>﹣2.其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(2025•城关区校级模拟)著名数学家华罗庚说过:“数缺形时少直觉,形缺数时难入微.数形结合百般好,隔离分家万事非.”寥窖数语,把图形之妙趣说的淋漓尽致.如图是二次函数y=ax2﹣4x+1的图象,那么无论x为何值,函数值y恒为正的条件是( )
A.a>0 B.a<0 C.a>4 D.0<a<4
4.(2025•原州区校级模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c上的某些点的横坐标x与纵坐标y的对应值如下表:
x
…
﹣7.21
﹣7.20
﹣7.19
﹣7.18
﹣7.17
…
y
…
﹣0.04
﹣0.03
0.01
0.02
0.03
…
则该函数与x轴的其中一个交点的横坐标的范围是( )
A.﹣7.21<x<﹣7.20 B.﹣7.20<x<﹣7.19
C.﹣7.19<x<﹣7.18 D.﹣7.18<x<﹣7.17
5.(2025•江城区一模)关于二次函数y=x2﹣3x﹣1的图象与x轴交点个数的情况,下列说法正确的是( )
A.有两个交点 B.有一个交点
C.没有交点 D.无法判断
6.(2025•枣庄校级三模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且该抛物线与x轴交于点A(1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2),(0,﹣3)之间(不含端点),则下列结论正确的有( )个.
①abc>0;
②9a﹣3b+c>0;
③;
④若方程ax2+bx+c=x+1两根为m,n(m<n),则﹣3<m<1<n.
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(2025•昌吉州一模)如图,在平面直角坐标系中,直线y1=mx+n与抛物线y2=ax2+bx﹣3相交于点A、B两点.结合图象,判断下列结论:①当﹣2<x<3时,y1>y2;②x=3是方程ax2+bx﹣3=0的一个解;③连接BO,△ABO的面积是12.5;④对于抛物线y2=ax2+bx﹣3,当﹣2<x<3时,y2的取值范围是0<y2<5.其中正确结论的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
8.(2025•城西区校级三模)如图是抛物线(a≠0)图象的一部分,其顶点坐标为A(﹣1,﹣3),与x轴的一个交点为B(﹣3,0),直线y2=mx+n(m≠0)与抛物线交于A,B两点,下列结论:①abc>0;②b=2a;③抛物线与x轴的另一个交点是(3,0);④不等式ax2+(b﹣m)x+c﹣n<0的解集为﹣3<x<﹣1;⑤方程ax2+bx+c+3=0有两个相等的实数根;其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(共8小题)
9.(2025•路南区校级三模)如图是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,已知关于x的方程ax2+bx+c=0的一个根为x1=7,则另一个根x2为 .
10.(2025•苏州一模)二次函数y=ax2+bx+c(其中a,b,c为常数,且a≠0)的图象以点A(1,m),B(3,m),C(0,﹣m),其中m为常数,且m≠0,则方程ax2+bx﹣2c=0的解为 .
11.(2025•包河区校级三模)关于x的二次函数y=mx2﹣mx+1的图象与x轴有且只有一个交点,则实数m的值为 .
12.(2025•泰州模拟)已知在一次函数y=mx+3(m≠0)中,y的值随着x的增大而增大,且关于二次函数y=x2+4x+m与x轴有两个交点,则所有满足条件的整数m的值之和为 .
13.(2025•金凤区校级四模)抛物线y=(k﹣1)x2﹣2x﹣3与x轴有两个交点,则k的取值范围是 .
14.(2025•武进区校级模拟)如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,则不等式ax2+mx+c>n的解集是
15.(2025•铁岭模拟)如图,直线y=mx+n与抛物线y=x2+bx+c交于A,B两点,其中点A(2,﹣3),点B(5,0),不等式x2+bx+c<mx+n的解集为 .
16.(2025•兴庆区校级三模)一次函数y=x+4﹣2n,二次函数y=x2+(n﹣1)x﹣3,反比例函数在同一直角坐标系中图象如图所示则n的取值范围是 .
三、解答题(共5小题)
17.(2025•昭阳区校级模拟)已知关于x的二次函数y=mx2+(3m+1)x+3.
(1)求证:不论m为任何实数,方程mx2+(3m+1)x+3=0有实数根;
(2)若抛物线与x轴交于两个不同的整数点,m为正整数,点P(x1,y1)与Q(x1+n,y2)在抛物线上(点P,Q不重合),且y1=y2,求代数式的值.
18.(2025•东莞市校级模拟)已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣4(m为常数)的图象与x轴交于点A和点B,点A在点B的左边.
(1)若m=1,求点A和点B的坐标,并求此时函数的最小值;
(2)当1≤x≤4时,函数有最小值﹣3,求常数m的值.
19.(2025•宝鸡模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(﹣3,0),B,与y轴交于点C(0,﹣3),顶点为D.且该抛物线的对称轴为直线x=﹣1.
(1)求该抛物线的表达式和顶点D的坐标.
(2)连接AC交抛物线的对称轴于点E,连接BE,在抛物线上是否存在点F,使S△ABE=2S△ABF?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
20.(2025•西丰县校级二模)【概念感知】如果两个二次函数的常数项相同,二次项系数互为相反数,我们称这两个二次函数互为同反函数.
【概念理解】
(1)直接写出二次函数y=x2﹣3x﹣4的一个同反函数的解析式: .
【概念应用】
(2)若二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的图象与x轴只有一个交点,求满足条件的y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式.
(3)如图,二次函数y=x2﹣3x﹣4的图象交x轴于点A和点B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的图象经过点B,设B点的横坐标为c.将二次函数y=x2﹣3x﹣4的图象上x<0和x>c的部分记为G1,将二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的图象上(0≤x≤c)的部分记为G2,由图象G1和G2组成的图象记为G.点M(t,m)和点是图象G上两点.当m﹣n=4时,求t的值.
21.(2025秋•工业园区校级月考)问题背景:对于一个函数,如果存在x0=m时,y0=m,那么我们称点(m,m)为该函数图象上的一个不动点.例如:在函数y=x2中,当x=1时,y=1,则我们称点(1,1)为该函数图象上的一个不动点.探究
(1)若点(a+1,2a)是一次函数y=kx+4的不动点,求k的值;
(2)求二次函数y=x2+x﹣4图象的不动点;
(3)若二次函数y=x2﹣2bx+c的顶点为该函数图象上的一个不动点,求b,c满足的关系式.
参考答案
一、选择题(共8小题)
1.【答案】D
【分析】根据题意和函数图象,利用二次函数的性质,可以判断各个小题中的结论是否正确,从而可以解答本题.
【解答】解:由图象可得,抛物线开口向下,与y轴交于正半轴,
∴a<0,c>0,
∵抛物线对称轴为,
∴b=2a<0,故①正确.
该函数图象与x轴两个交点,则b2﹣4ac>0,即4ac﹣b2<0,故②正确.
由图象可知,当x=﹣1时,y>0,
∴a﹣b+c>0,故③错误.
∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,与x轴的一个交点在(﹣3,0)和(﹣2,0)之间,
∴与x轴的另一个交点在(0,0)和(1,0)之间,
∴当x=1时,y=a+b+c<0,
∵b=2a,
∴a+2a+c<0,
∴3a<﹣c,故④错误.
∵当x=﹣1时,y=a﹣b+c取得最大值,
∴ak2+bk+c≤a﹣b+c,即ak2+bk≤a﹣b(k为任意实数),故⑤正确.
∵|﹣3﹣(﹣1)|=2,|1﹣(﹣1)|=2,
∴点(﹣3,y1),(1,y2)关于抛物线对称轴为直线x=﹣1对称,
∴y1=y2,故⑥错误.
综上所述,正确的是①②⑤.
故选:D.
2.【答案】D
【分析】利用对称轴公式即可求得2a﹣b即可判断①;利用抛物线的对称性即可判断②;由抛物线与直线y=1一定有两个交点,即可判断③;由当x=1时,y>0即可判断④.
【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣1,
∴1,
∴2a﹣b=0,故①正确;
∵二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣1,与x轴的一个交点在1和2之间,
∴另一个交点在﹣4和﹣3之间,
∴方程ax2+bx+c=0一定有一根在﹣3和﹣4之间,故②正确;
∵抛物线与y轴的交点纵坐标是2,
∴抛物线与直线y=1一定有两个交点,
∴方程ax2+bx+c﹣1=0一定有两个不等实根,故③正确;
∵抛物线开口向下,与y轴的交点纵坐标是2,与x轴的一个交点在1和2之间,
∴当x=1时,y>0,
∴a+b+2>0,
∴a+b>﹣2,故④正确.
故选:D.
3.【答案】C
【分析】根据无论x为何值,函数值y恒为正,即二次函数的图象在x轴的上方,可得抛物线开口向上,与x轴无交点,即可判断.
【解答】解:∵无论x为何值,函数值y恒为正,即二次函数y=ax2﹣4x+1的图象在x轴的上方,
∴a>0,b2﹣4ac<0,
即(﹣4)2﹣4a<0,
解得a>4,
故选:C.
4.【答案】C
【分析】依据题意,可得抛物线随x的增大而增大,又当x=﹣7.20时,y=﹣0.03<0,而当x=﹣7.19时,y=0.01>0,进而在﹣7.20<x<﹣7.19时,必有有一个x的值使得y=0,故可得判断得解.
【解答】解:由题意,抛物线随x的增大而增大,
又∵当x=﹣7.20时,y=﹣0.03<0,而当x=﹣7.19时,y=0.01>0,
∴在﹣7.20<x<﹣7.19时,必有有一个x的值使得y=0.
∴该函数与x轴的其中一个交点的横坐标的范围是﹣7.19<x<﹣7.18.
故选:C.
5.【答案】A
【分析】令y=0,得到关于x的一元二次方程,然后由Δ>0即可判断.
【解答】解:令y=0,则x2﹣3x﹣1=0,
∵Δ=(﹣3)2﹣4×1×(﹣1)=9+4=13>0,
∴方程x2﹣3x﹣1=0有两个不相等的实数根,
∴二次函数y=x2﹣3x﹣1的图象与x轴有两个交点,
故选:A.
6.【答案】B
【分析】根据二次函数图象的开口方向,对称轴位置,与x轴的交点坐标,根与系数的关系等知识逐项判断即可.
【解答】解:已知抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,且该抛物线与x轴交于点A(1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2),(0,﹣3)之间(不含端点),
由图可知抛物线开口向上,
∴a>0,
∵对称轴为直线x=﹣1,
∴a,b符号相同,
∴b>0,
∵与y轴的交点B在(0,﹣2),(0,﹣3)之间(不含端点),
∴﹣3<c<﹣2<0,
∴abc<0,
故①不正确;
对称轴为直线x=﹣1,且该抛物线与x轴交于点A(1,0),
∴与x轴交于另一点为(﹣3,0),
∴当x=﹣3时,y=9a﹣3b+c=0,
故②不正确;
由题意可得方程ax2+bx+c=0的两个根为x1=1,x2=﹣3,
∵,
∴c=﹣3a,
∵﹣3<c<﹣2,
∴﹣3<﹣3a<﹣2,
∴,
故③正确;
若方程ax2+bx+c=x+1两根为m,n(m<n),
则直线y=x+1与抛物线的交点的横坐标为m,n,
∵直线y=x+1过第一、二、三象限且过点(﹣1,0),
∴直线y=x+1与抛物线的交点在第一,三象限,
如图所示,
由图象可知﹣3<m<1<n,
故④正确;
故选:B.
7.【答案】D
【分析】由图象可知,当﹣2<x<3时,y1>y2;由图象知,抛物线y2=ax2+bx﹣3与x轴的一个交点为A(3,0),可知x=3是方程ax2+bx﹣3=0的一个解;由三角形的面积公式可得△ABO的面积是7.5;利用待定系数法求出抛物线的解析式为y2=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,可得抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),则对于抛物线y2=ax2+bx﹣3,当﹣2<x<3时,y2的取值范围是﹣4<y2<5.
【解答】解:由图象可知,当﹣2<x<3时,y1>y2,
故结论①正确;
∵抛物线y2=ax2+bx﹣3与x轴的一个交点为A(-3,0),
∴x=3不是方程ax2+bx﹣3=0的一个解,
故结论②不正确;
△ABO的面积是7.5,
故结论③不正确;
将A(3,0),B(﹣2,5)代入y2=ax2+bx﹣3,
得,
解得,
∴抛物线的解析式为y2=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),
∴对于抛物线y2=ax2+bx﹣3,当﹣2<x<3时,y2的取值范围是﹣4<y2<5,
故结论③④不正确.
综上所述,正确结论的个数是1个.
故选:D.
8.【答案】C
【分析】①依据题意可得:a>0.b>0,c<0,abc<0,故结论①不正确;
②依据题意,由其顶点坐标为A(﹣1,﹣3),则1,从而b=2a,故②正确;
③依据题意,由抛物线的顶点A为(﹣1,﹣3),则对称轴是直线x=﹣1,又与x轴的一个交点为B(﹣3,0),则另一个与x轴的交点为(﹣1+2,0),即(1,0),故③错误;
④依据题意,由抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)与直线y2=mx+n(m≠0)交于A,B两点,则当ax2+bx+c<mx+n时,﹣3<x<﹣1,即不等式ax2+(b﹣m)x+c﹣n<0的解集为﹣3<x<﹣1,故结论④正确;
⑤依据题意,由抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)顶点坐标为A(﹣1,﹣3),可得抛物线与直线y=﹣3只有一个交点,方程ax2+bx+c+3=0有两个相等的实数根,故结论④正确.
【解答】解:①∵抛物线开口向上,∴a>0,
∵抛物线交y轴于负半轴,
∴c<0,
∵对称轴在y轴右边,
∴0,
∵a<0,
∴b>0,
∴abc<0,故结论①错误;
②由题意,∵其顶点坐标为A(﹣1,﹣3),
∴1.
∴b=2a,故②正确;
③由题意,∵抛物线的顶点A为(﹣1,﹣3),
∴对称轴是直线x=﹣1.
又∵与x轴的一个交点为B(﹣3,0),
∴另一个与x轴的交点为(﹣1+2,0),即(1,0),故③错误;
④由题意,∵抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)与直线y2=mx+n(m≠0)交于A,B两点,
∴当ax2+bx+c<mx+n时,﹣3<x<﹣1,即不等式ax2+(b﹣m)x+c﹣n<0的解集为﹣3<x<﹣1,故结论④正确;
⑤∵抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)顶点坐标为A(﹣1,﹣3),
∴抛物线y1=ax2+bx+c(a≠0)图象与直线y=﹣3只有一个交点,
∴方程ax2+bx+c+3=0有两个相等的实数根,故结论⑤正确.
综上,正确的有②④⑤共3个.
故选:C.
二、填空题(共8小题)
9.【答案】1.
【分析】依据题意,由抛物线的对称轴是直线x=3,又方程ax2+bx+c=0的一个根为x1=7,进而可以对称性可以判断得解.
【解答】解:由题意,∵抛物线的对称轴是直线x=3,
又∵方程ax2+bx+c=0的一个根为x1=7,
∴根据对称性可得,另一个根x2=1.
故答案为:1.
10.【答案】2.
【分析】列出方程组求出a、b、c的值,则方程ax2+bx﹣2c=0为mx22m=0,即可求解.
【解答】解:由题意得:,
解得:,
则方程ax2+bx﹣2c=0为mx22m=0,
解得:x=2,
故答案为:2.
11.【答案】4.
【分析】根据抛物线与x轴有且只有一个交点,得到Δ=0,结合二次项的系数不为0,进行求解即可.
【解答】解:∵二次函数y=mx2﹣mx+1的图象与x轴有且只有一个交点,
∴Δ=m2﹣4m=0且m≠0,
解得:m=4;
故答案为:4.
12.【答案】6.
【分析】根据一次函数的性质,y随x增大而增大,可得m>0;根据二次函数与x轴有两个交点,可得对应一元二次方程的判别式大于0,即m<4.因此m的取值范围为0<m<4,整数m为1、2、3,求和即可.
【解答】解:∵一次函数y=mx+3(m≠0)中,y的值随x的增大而增大,
∴m>0,
∵二次函数y=x2+4x+m与x轴有两个交点,
∴方程x2+4x+m=0有两个不相等的实数根,
∴判别式Δ=16﹣4m>0,解得m<4,
∴0<m<4,
∵m为整数,
∴m可取1、2、3,
∴满足条件的整数m的值之和为1+2+3=6,
故答案为:6.
13.【答案】且k≠1.
【分析】由题意可得,解不等式组即可.
【解答】解:∵抛物线y=(k﹣1)x2﹣2x﹣3与x轴有两个交点,
∴,
解得且k≠1.
故答案为:且k≠1.
14.【答案】x<﹣3或x>1.
【分析】观察两函数图象的上下位置关系,即可得出结论.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,
∴﹣m+n=p,3m+n=q,
如图,设抛物线y=ax2+c与直线y=﹣mx+n交于P、Q两点,
∴抛物线y=ax2+c与直线y=﹣mx+n交于P(1,p),Q(﹣3,q)两点,
观察函数图象可知:当x<﹣3或x>1时,直线y=﹣mx+n在抛物线y=ax2+c的下方,
∴ax2+c>﹣mx+n即ax2+mx+c>n的解集为x<﹣3或x>1.
故答案为:x<﹣3或x>1.
15.【答案】2<x<5
【分析】根据图象及点A,B坐标求解.
【解答】解:由图象可得,在点A,B之间的抛物线在直线下方,
∴2<x<5时,x2+bx+c<mx+n,
故答案为:2<x<5.
16.【答案】﹣1<n<1.
【分析】根据反比例函数的图象,一次函数图象,二次函数的图象与系数的关系,列不等式组,解不等式组即可得到结论.
【解答】解:根据题意得,
解得﹣1<n<1,
∴n的取值范围是﹣1<n<1.
故答案为:﹣1<n<1.
三、解答题(共5小题)
17.【答案】(1)见解析;(2)26.
【分析】(1)先计算根的判别式的值得到Δ=(3m﹣1)2≥0,然后根据根的判别式的意义得到结论;
(2)解方程mx2+(3m+1)x+3=0得到抛物线与x轴的交点为(﹣3,0),(,0),由于抛物线与x轴交于两个不同的整数点,且m为正整数,于是得到m=1,从而得到抛物线解析式;利用二次函数图象上点的坐标特征得到y14x1+3,y2=(x1+n)2+4(x1+n)+3,则4x1+3=(x1+n)2+4(x1+n)+3,变形得到n(2x1+n+4)=0,由于n≠0,所以2x1=﹣n﹣4,然后把412x1n+5n2+16n+8变形为(2x1)2+6n•2x1+5n2+16n+8,再利用整体代入的方法化简代数式即可.
【解答】(1)证明:∵函数y=mx2+(3m+1)x+3为二次函数,
∴m≠0,
∵Δ=(3m+1)2﹣12m=(3m﹣1)2≥0,
∴方程mx2+(3m+1)x+3=0总有实数根;
(2)解:令y=0,mx2+(3m+1)x+3=0,
解得x1=﹣3,x2,
∴抛物线与x轴的交点为(﹣3,0),(,0),
∵抛物线与x轴交于两个不同的整数点,且m为正整数,
∴m=1,
∴抛物线为y=x2+4x+3;
∵点P(x1,y1)与Q(x1+n,y2)在抛物线y=x2+4x+3上,
∴y14x1+3,y2=(x1+n)2+4(x1+n)+3,
∵y1=y2,
∴4x1+3=(x1+n)2+4(x1+n)+3,
整理得2x1n+n2+4n=0,
∴n(2x1+n+4)=0,
∵点P,Q不重合,
∴n≠0,
∴2x1=﹣n﹣4,
∴412x1n+5n2+16n+8=(2x1)2+6n•2x1+5n2+16n+8=(n+4)2+6n(﹣n﹣4)+5n2+16n+8=26.
18.【答案】(1)A(﹣1,0),B(3,0),函数的最小值为﹣4,
(2)m=0或m=5.
【分析】(1)把函数解析式化为顶点式即可得到函数的最小值,解方程x2﹣2x﹣3=0即可得到点A和点B的坐标;
(2)根据对称轴的位置分三种情况进行讨论解答即可.
【解答】解:(1)已知二次函数y=x2﹣2mx+m2﹣4(m为常数)的图象与x轴交于点A和点B,点A在点B的左边.
当m=1时,y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4
∵a=1>0,
∴当x=1时,函数的最小值为﹣4,
当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
解答x1=3,x2=﹣1,
∵点A在点B的左边.
∴A(﹣1,0),B(3,0);
(2)∵y=x2﹣2mx+m2﹣4=(x﹣m)2﹣4,
∴抛物线的对称轴为直线x=m,
当m≤1时,则当x=1时,y取得最小值为﹣3,
即12﹣2m+m2﹣4=﹣3,
解答m1=0,m2=2(不合题意,舍去)
当m≥4时,则当x=4时,y取得最小值为﹣3,
即42﹣8m+m2﹣4=﹣3,
解答m1=5,m2=3(不合题意,舍去),
当1<m<4时,则当x=m时,y取得最小值为﹣3,
即m2﹣2m2+m2﹣4=﹣3,方程无解,
综上可知,m=0或m=5.
19.【答案】(1)y=x2+2x﹣3,(﹣1,﹣4);
(2)存在,或或或.
【分析】(1)待定系数法求解析式,进而化为顶点式求得顶点坐标,即可求解;
(2)先求得AC所在直线的表达式为y=﹣x﹣3.得出E(﹣1,﹣2),根据S△ABE=2S△ABF求得|yE|=2|yF|=2,进而根据,解方程,即可求解.
【解答】解:(1)由题意,得,
解得,
∴y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴顶点D的坐标为(﹣1,﹣4).
(2)存在.
连接AC交抛物线的对称轴于点E,连接BE,
设AC所在直线的表达式为y=mx+n(m≠0),
解得
∴AC所在直线的表达式为y=﹣x﹣3.
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,
∴当x=﹣1时,y=﹣x﹣3=﹣2,
∴,
即x2+2x﹣3=1或x2+2x﹣3=﹣1.
解x2+2x﹣3=1,得,;
解x2+2x﹣3=﹣1,得,,
∴点F的坐标为或或或.
20.【答案】(1)y=﹣x2﹣3x﹣4(答案不唯一);(2)y=﹣x2+4x﹣4或 y=﹣x2﹣4x﹣4;(3)或.
【分析】(1)依据题意,根据同反函数的意义:常数项相同,二次项系数互为相反数,进而可以得解;
(2)依据题意,设y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为y=﹣x2+ax﹣4,又二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的图象与x轴只有一个交点,则Δ=a2﹣16=0,求出a后即可判断得解;
(3)依据题意,设经过点B的二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为 y=﹣x2+bx﹣4.又在y=x2﹣3x﹣4中,当y=0时,即x2﹣3x﹣4=0,解得x=4或x=﹣1,可得B(4,0).
将B(4,0)代入 y=﹣x2+bx﹣4,求出b=5,故经过点B 的二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为y=﹣x2+5x﹣4,然后分①时、②3<t≤4时和③t>4时三种情形讨论计算即可得解.
【解答】解:(1)由题意,根据同反函数的意义:常数项相同,二次项系数互为相反数,
∵二次函数为y=x2﹣3x﹣4,
∴其同反函数可能为y=﹣x2﹣3x﹣4(答案不唯一).
故答案为:y=﹣x2﹣3x﹣4(答案不唯一).
(2)由题意,设y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为y=﹣x2+ax﹣4,
∵二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的图象与x轴只有一个交点,
∴Δ=a2﹣16=0.
∴a=±4,
∴二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为y=﹣x2+4x﹣4或y=﹣x2﹣4x﹣4.
(3)由题意,设经过点B的二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为 y=﹣x2+bx﹣4.
在y=x2﹣3x﹣4中,当y=0时,即x2﹣3x﹣4=0,解得x=4或x=﹣1.
∵点A在点B的左侧,
∴B(4,0).
将B(4,0)代入y=﹣x2+bx﹣4,得0=﹣42+4b﹣4,
∴b=5,
∴经过点B的二次函数y=x2﹣3x﹣4的同反函数的解析式为y=﹣x2+5x﹣4.
①当 时,点M(t,m)和点N(3﹣t,n)都在图象G2上,
∴m=﹣t2+5t﹣4,n=﹣(3﹣t)2+5(3﹣t)﹣4.
∵m﹣n=4,
∴﹣t2+5t﹣4﹣[﹣(3﹣t)2+5(3﹣t)﹣4]=4,解得 .
②当3<t≤4时,点M(t,m)在图象G2上,点N(3﹣t,n)在图象G1上,
∴m=﹣t2+5t﹣4,n=(3﹣t)2﹣3(3﹣t)﹣4.
∵m﹣n=4,
∴﹣t2+5t﹣4﹣[(3﹣t)2﹣3(3﹣t)﹣4]=4,解得 .
∵3<t≤4,
∴.
③当t>4时,点M(t,m)和点N(3﹣t,n)都在图象G1上,此时m=n,不满足m﹣n=4.
综上所述,t的值为 或.
21.【答案】(1)k=﹣1;
(2)(2,2),(﹣2,﹣2);
(3)b2+b=c.
【分析】(1)把点代入一次函数解析式,分别求出到坐标轴的距离,再根据不动点的定义进行判定即可求解;
(2)联立方程组即可求解;
(3)求得二次函数y=x2﹣2bx+c的顶点即可解答.
【解答】解:(1)∵点(a+1,2a)是一次函数y=kx+4(k≠0)的不动点,
∴a+1=2a,
解得:a=1,
∴点(a+1,2a)的坐标为(2,2),
将(2,2)代入y=kx+4得:
2=2k+4,
解得:k=﹣1;
(2)根据题意联立得:,
解得,;
∴二次函数y=x2+x﹣4图象的不动点分别是:(2,2),(﹣2,﹣2);
(3)y=x2﹣2bx+c=(x﹣b)2﹣b2+c,
则二次函数y=x2﹣2bx+c的顶点为(b,﹣b2+c),
根据题意可得b=﹣b2+c,即b2+b=c.
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