第5章二次函数 课件 2026-2027学年数学北师大版九年级上册
2026-06-28
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12份
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245页
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普通
摘要:
该初中数学课件聚焦二次函数,从认识概念入手,通过基础题辨析表达式、系数等巩固定义,再结合面积计算、费用问题等实际情境,搭建从概念到应用的学习支架,帮助学生衔接前后知识。
其亮点在于以数学眼光抽象现实问题(如篱笆围花圃),用数学思维推理运动重叠面积等动态问题,通过数学语言构建函数模型。分层设计基础、能力、拓展题,培养抽象能力、推理意识与模型观念,助力学生提升应用能力,教师可高效开展分层教学。
内容正文:
第五章 二次函数
2 二次函数的图象
第2课时 二次函数 y=ax2的图象与性质
1
A. 基础夯实
1. 下列关于抛物线y=-6x2的性质叙述错误的是( C ).
A. 对称轴是y轴 B. 顶点是原点
C. 当x>0时,y随x的增大而增大 D. y有最大值
C
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2. (2025秋·福田区校级月考)已知点(-3,y1),(-4,y2)都在抛物
线y= x2上,则( D ).
A. y1<y2<0 B. 0<y2<y1
C. y2<y1<0 D. 0<y1<y2
D
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3. (2025秋·龙华区校级月考)二次函数y=-x2-1的图象大致是
( C ).
C
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4. 嘉嘉用软件绘制抛物线y=2x2时,将“2”按成了“-2”,和原图象相
比,发生改变的是( B ).
A. 开口大小 B. 开口方向
C. 对称轴 D. 顶点坐标
B
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5. 抛物线y=-2x2的顶点坐标是 .
6. 抛物线y=4x2的开口向 ,对称轴是 ,顶点坐标是 .
7. 抛物线y=3x2向下平移两个单位所得的抛物线表达式为 .
(0,0)
上
y轴
(0,0)
y=3x2-2
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8. (教材第139页习题5.2第5题改编)点A(2,8)在二次函数y=2x2的图
象上吗?请分别写出点A关于x轴的对称点B的坐标、关于y轴的对称点C的
坐标、关于原点O的对称点D的坐标.点B,C,D在二次函数y=2x2的图
象上吗?
解:点A(2,8)在二次函数y=2x2的图象上.点B的坐标为(2,-8),
点C的坐标为(-2,8),点D的坐标为(-2,-8).点C在二次函数y=
2x2的图象上,点B,D不在二次函数y=2x2的图象上.
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B. 能力提升
9. 关于二次函数y=2x2与y=-2x2,有下列叙述:①它们的图象都是抛物
线;②它们的图象的对称轴都是y轴;③它们的图象都经过点(0,0);④
二次函数y=2x2的图象开口向上,二次函数y=-2x2的图象开口向下;⑤它
们的图象关于x轴对称.其中正确的有( A ).
A. 5个 B. 4个 C. 3个 D. 2个
A
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10. (2025·龙岗区校级模拟)在同一坐标系中,一次函数y=ax+2与二次
函数y=x2-a的图象可能是( D ).
D
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11. 已知y=(k+2) 是二次函数,且当x<0时,y随x的增大而
增大.
(1)k的值为 ;对称轴为 .
-3
y轴
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解析:根据题意,得k+2≠0且k2+k-4=2,解得k1=-3,k2=2,
∵当x<0时,y随x的增大而增大,
∴二次函数图象的开口向下,即k+2<0,
∴k=-3,
∴二次函数为y=-x2,
∴对称轴为y轴.
故答案为-3,y轴.
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(2)点A在该二次函数的图象上,若点A的坐标为(2,m),则点A关于
对称轴对称的点的坐标为 .
解析:把A(2,m)代入y=-x2,得m=-4,
∴A(2,-4).
∵对称轴为y轴,
∴点A关于对称轴对称的点的坐标为(-2,-4).
故答案为(-2,-4).
(-2,-4)
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(3)请画出该函数图象,并根据图象写出当-1≤x<3时,y的取值范围
为 .
如图所示.
-9<y≤0
解析:当x=-1时,y=-(-1)2=-1,
当x=3时,y=-32=-9,
∴当-1≤x<3时,-9<y≤0,故答案为-9<y≤0.
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C. 拓展思维
12. 如图,点P是抛物线y= x2上的一动点,直线m∥x轴,与y轴交于点
N(0,-1),过点P作PM⊥直线m于点M.
(1)如图1,请探究在y轴上是否存在定点F,使PM=PF恒成立,并说明
理由;
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解:存在,理由如下:设P ,F(0,b),由PM=PF,
易有 a2+1= ,即 =a2+ ,
∴ a2- a2b+b2-1=0,
∴ a2(1-b)+b2-1=0,由题意,方程与a无关,
∴1-b=0,
∴b=1,
∴定点F的坐标为(0,1).
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(2)如图2,若C点坐标为(2,4),求CP+PF的最小值.
解:过点C作CQ⊥直线m于点Q,此时CQ=5,连接CM,CP+PF=CP
+PM≥CM≥CQ=5,即当C,P,M三点共线且CM⊥m时,CP+PF
=CQ=5最小.
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参考答案
1.C 2.D 3.C 4.B 5.(0,0) 6.上 y轴 (0,0)
7. y=3x2-2
8. 解:点A(2,8)在二次函数y=2x2的图象上.点B的坐标为(2,-
8),点C的坐标为(-2,8),点D的坐标为(-2,-8).点C在二次函
数y=2x2的图象上,点B,D不在二次函数y=2x2的图象上.
9. A
10. D
11. 解:(1)-3 y轴
解析:根据题意,得k+2≠0且k2+k-4=2,解得k1=-3,k2=2,
∵当x<0时,y随x的增大而增大,
∴二次函数图象的开口向下,即k+2<0,∴k=-3,
∴二次函数为y=-x2,∴对称轴为y轴.
故答案为-3,y轴.
(2)(-2,-4)
解析:把A(2,m)代入y=-x2,得m=-4,∴A(2,-4).
∵对称轴为y轴,∴点A关于对称轴对称的点的坐标为(-2,-4).
故答案为(-2,-4).
(3)如图所示.
-9<y≤0
解析:当x=-1时,y=-(-1)2=-1,
当x=3时,y=-32=-9,
∴当-1≤x<3时,-9<y≤0,故答案为-9<y≤0.
12. 解:(1)存在,理由如下:设P ,F(0,b),由PM=
PF,易有 a2+1= ,即 =a2+ ,
∴ a2- a2b+b2-1=0,
∴ a2(1-b)+b2-1=0,由题意,方程与a无关,
∴1-b=0,∴b=1,∴定点F的坐标为(0,1).
(2)过点C作CQ⊥直线m于点Q,此时CQ=5,连接CM,CP+PF=
CP+PM≥CM≥CQ=5,即当C,P,M三点共线且CM⊥m时,CP+
PF=CQ=5最小.
$第五章 二次函数
3 二次函数的应用
第3课时 二次函数的应用——销售问题
1
A. 基础夯实
1. 二次函数y=-x2+2x+4的最大值为( C ).
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
C
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2. 出售某种手工艺品,若每个获利x元,一天可售出(8-x)个,当一天出
售该种手工艺品的利润最大时,x的值为( B ).
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
B
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3. 某商场进一批货物,销售量y(件)与每件货物的利润x(元)的关系式
为y=-2x+500,则总利润P与x之间的函数关系式为 .
P=-2x2+500x
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4. 科学家为了推测最适合某种珍奇植物生长的温度,将这种植物分别放在不
同温度的环境中,经过一定时间后,测试出这种植物高度的增长情况,部分
数据如下表:
温度t/℃ -4 -2 0 1 4
植物高度增长量l/mm 41 49 49 46 25
科学家经过猜想,推测出l与t之间是二次函数关系,由此可以推测,最适合
这种植物生长的温度为 ℃.
-1
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5. 某服装店购进单价为15元的童装若干件,销售一段时间后发现:当销售价
为25元时,平均每天能售出8件,而当销售价每降低2元,平均每天能多售出4
件.当每件的定价为 元时,该服装店平均每天的销售利润最大.
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6. (根据教材第144页例3改编)某旅馆有客房100间,每间房的日租金
为120元时,每天都客满,经市场调查发现,如果每间客房的日租金增加
10元,那么客房每天出租数会减少5间,不考虑其他因素,设每间客房日
租金提高10x元,
(1)求每天租出的房间数y与x之间的关系式;
解:每间客房日租金提高10x元,则每天租出的房间数为y=100-5x.
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(2)旅馆将每间客房的日租金提高到多少元时,客房日租金的总收入最
高?最高总收入是多少?
解:设客房日租金的总收入为P元,则
P=(120+10x)(100-5x)
=-50(x-4)2+12 800,
∴当x=4时,P取得最大值,最大值为12 800,
此时客房日租金为120+10×4=160(元).
答:旅馆将每间客房的日租金提高到160元时,客房日租金的总收入最高,
最高总收入是12 800元.
某旅馆有客房100间,每间房的日租金为120元时,每天都客满,经市场调查发现,如果每间客房的日租金增加10元,那么客房每天出租数会减少5间,不考虑其他因素,设每间客房日租金提高10x元,
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B. 能力提升
7. (2025秋·罗湖区校级月考)项目化学习:学校综合实践活动小组针对销
售花卉获得最大利润开展项目化学习活动,请你参与活动,并与他们共同完
成该项目任务.
项目主题:怎样获得最大利润?
驱动问题:数学来源于生活,也服务于生活.请你运用所学数学知识帮助校
外花店的李老板获得最大利润.
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分步探究:
任务一:市场调查
李老板的花店以15元/盆的价格新购进了某种盆栽花卉,项目组同学帮李老板
调查了附近A,B,C,D,E五家花店近期该种盆栽花卉的售价与日销售
量情况,记录如下:
花店 售价/(元/盆) 日销售量/盆
A 22 46
B 23 44
C 24 42
D 25 40
E 26 38
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任务二:模型建立
(1)根据调查记录表中的信息可知,花卉的日销售量y(单位:盆)是售价
x(单位:元/盆)的 (选填“一次”“二次”或“反比例”)函
数,y与x的函数关系式是 .
一次
y=-2x+90
花店 售价/(元/盆) 日销售量/盆
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B 23 44
C 24 42
D 25 40
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解析:根据表格中数据可知,花卉的日销售量y(单位:盆)是售价x(单
位:元/盆)的一次函数.
设y与x的函数关系式是y=kx+b(k≠0),
把x=22,y=46和x=23,y=44代入,得
解得
∴y与x的函数关系式是y=-2x+90.
故答案为一次,y=-2x+90.
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任务三:问题解决
(2)根据以上信息,李老板在销售这种花卉,售价为多少元时,每天能够
获得最大利润?最大利润为多少元?
解:设李老板每天能够获得的利润为w元,
根据题意得w=(x-15)y
=(x-15)(-2x+90)=
-2x2+120x-1 350=-2(x-30)2+450,
∵-2<0,
∴当x=30时,w有最大值,最大值为450.
答:当售价为30元/盆时,每天能够获得最大利润,最大利润为450元.
花店 售价/(元/盆) 日销售量/盆
A 22 46
B 23 44
C 24 42
D 25 40
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C. 拓展思维
8. (2025春·南山区月考)某超市以每件10元的价格购进一种文具,销售时
该文具的销售单价不低于进价且不高于19元.经过市场调查发现,该文具每
天的销售量y(件)与销售单价x(元)之间满足一次函数关系,部分数据
如下表所示:
销售单价x/元 … 12 13 14 …
每天的销售量y/件 … 36 34 32 …
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(1)求y与x之间的函数关系式;
解:设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0).
把(12,36)和(13,34)代入y=kx+b,得
解得
故y与x之间的函数关系式为y=-2x+60.
销售单价x/元 … 12 13 14 …
每天的销售量y/件 … 36 34 32 …
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(2)该超市要使每天销售这种文具的利润最大,销售单价应为多少元?最
大利润是多少元?
解:设销售这种文具每天获利w元,
则w=(x-10)(-2x+60)=-2x2+80x-600=-2(x-20)2+200,
∵-2<0,
∴抛物线开口向下.
∵对称轴为直线x=20,
∴当10≤x≤19时,w随x的增大而增大,
∴当x=19时,w取得最大值,
w最大=-2×(19-20)2+200=198.
销售单价x/元 … 12 13 14 …
每天的销售量y/件 … 36 34 32 …
答:要使每天销售这种文具的利润最大,销售单价应为19元,最大利润
是198元.
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参考答案
1. C 2.B 3. P=-2x2+500x 4. -1 5.22
6. 解:(1)每间客房日租金提高10x元,则每天租出的房间数为
y=100-5x.
(2)设客房日租金的总收入为P元,则P=(120+10x)(100-5x)
=-50(x-4)2+12 800,
∴当x=4时,P取得最大值,最大值为12 800,
此时客房日租金为120+10×4=160(元).
答:旅馆将每间客房的日租金提高到160元时,客房日租金的总收入最高,
最高总收入是12 800元.
7. 解:(1)一次 y=-2x+90
解析:根据表格中数据可知,花卉的日销售量y(单位:盆)是售价x(单
位:元/盆)的一次函数.
设y与x的函数关系式是y=kx+b(k≠0),
把x=22,y=46和x=23,y=44代入,得
解得
∴y与x的函数关系式是y=-2x+90.
故答案为一次,y=-2x+90.
(2)设李老板每天能够获得的利润为w元,
根据题意得w=(x-15)y=(x-15)(-2x+90)=-2x2+120x-
1 350=-2(x-30)2+450,
∵-2<0,
∴当x=30时,w有最大值,最大值为450.
答:当售价为30元/盆时,每天能够获得最大利润,最大利润为450元.
8. 解:(1)设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0).
把(12,36)和(13,34)代入y=kx+b,得
解得
故y与x之间的函数关系式为y=-2x+60.
(2)设销售这种文具每天获利w元,
则w=(x-10)(-2x+60)=-2x2+80x-600=-2(x-20)2+
200,
∵-2<0,∴抛物线开口向下.
∵对称轴为直线x=20,∴当10≤x≤19时,w随x的增大而增大,
∴当x=19时,w取得最大值,w最大=-2×(19-20)2+200=198.
答:要使每天销售这种文具的利润最大,销售单价应为19元,最大利润
是198元.
$第五章 二次函数
3 二次函数的应用
第1课时 确定二次函数的表达式
1
A. 基础夯实
1. 已知抛物线C1的顶点坐标为(2,3),且与抛物线C2:y=x2+2的开口
方向、形状大小完全相同,则抛物线C1的表达式为 .
2. 请写出一个开口向下,顶点坐标是(-3,2)的抛物线的表达式:
.
3. 二次函数y=ax2+bx的图象经过点A(2,6),B(4,4),其表达式
为 .
y=(x-2)2+3
y=
-(x+3)2+2(答案不唯一)
y=-x2+5x
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4. 已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(1,3),B(-1,1),
那么这个二次函数的表达式为 .
5. 已知点A(2,5),B(4,5)是抛物线y=x2+bx+c上的两点,则b
= ,c= .
6. 已知二次函数的图象经过点(4,-3),且当x=3时,有最大值-1,则
该二次函数的表达式为 .
y=x2+x+1
-6
13
y=-2(x-3)2-1
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7. (教材第146页习题5.3第1题)已知二次函数图象的顶点坐标是(2,
3),且经过点(-1,0),求这个二次函数的表达式.
解:设抛物线表达式为y=a(x-2)2+3(a≠0),
把(-1,0)代入得a·(-1-2)2+3=0,解得a=- ,
所以抛物线表达式为y=- (x-2)2+3.
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8. 已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(-1,12),B(2,
-3).
(1)求该二次函数的表达式;
解:根据题意,得 解得
所以该二次函数的表达式为y=x2-6x+5.
(2)用配方法把(1)所得的函数表达式化成y=a(x-h)2+k的形式,
并写出该函数图象的顶点坐标和对称轴.
解:因为y=x2-6x+5=(x-3)2-4,所以抛物线的顶点坐标为(3,
-4),对称轴为直线x=3.
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B. 能力提升
9. 若抛物线y=x2-6x+c的顶点在x轴,则c= .
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10. 已知二次函数的图象经过A(0,3),B(-1,6),C(2,3)三点.
(1)求这个二次函数的表达式;
解:(1)设这个二次函数的表达式为y=ax2+bx+c(a≠0),由题
意,把A(0,3),B(-1,6),C(2,3)代入二次函数y=ax2+bx
+c中,
可得 解得
∴二次函数的表达式为y=x2-2x+3.
(2)求出该二次函数图象的顶点坐标.
解:y=x2-2x+3=(x-1)2+2,
∴顶点坐标是(1,2).
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11. 如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数的图象过点(-3,0),
(0,3),其对称轴是直线x=-1.
(1)求这个二次函数的表达式;
解:∵二次函数图象的对称轴是直线x=-1,
∴设二次函数的表达式为y=a(x+1)2+k.
把(-3,0)和(0,3)代入函数表达式,得
解得
∴二次函数的表达式为y=-(x+1)2+4=-x2-2x+3.
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12
(2)当函数值y小于3时,结合图象直接写出自变量x的取值范围.
解:∵二次函数图象的对称轴是直线x=-1,
当x=0时y=3,
∴当x=-2时,y=3,
∴当函数值y小于3时,
自变量x的取值范围为x>0或x<-2.
如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数的图象过点(-3,0),
(0,3),其对称轴是直线x=-1.
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11
12
C. 拓展思维
12. 如图,已知二次函数y=-x2+bx+c的图象与x轴交于A(-2,0),
B(1,0)两点.
(1)求b,c的值;
解:把A(-2,0),B(1,0)代入y=-x2+bx+c得
解得
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12
(2)若点P在该二次函数的图象上,且△PAB的面积为6,求点P的坐标.
如图,已知二次函数y=-x2+bx+c的图象与x轴交于A(-2,0),
B(1,0)两点.
解:由(1)知,二次函数表达式为y=-x2-x+2,
设点P的坐标为(m,-m2-m+2),
∵△PAB的面积为6,AB=1-(-2)=3,
∴S△PAB= AB·|yP|= ×3×|-m2-m+2|=6,
∴|m2+m-2|=4,
即m2+m-2=4或m2+m-2=-4,
解得m=-3或m=2,
∴P(-3,-4)或(2,-4).
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12
参考答案
1. y=(x-2)2+3
2. y=-(x+3)2+2(答案不唯一)
3. y=-x2+5x
4. y=x2+x+1
5. -6 13
6. y=-2(x-3)2-1
把(-1,0)代入得a·(-1-2)2+3=0,解得a=- ,
所以抛物线表达式为y=- (x-2)2+3.
8. 解:(1)根据题意,得 解得
所以该二次函数的表达式为y=x2-6x+5.
(2)因为y=x2-6x+5=(x-3)2-4,所以抛物线的顶点坐标为(3,
-4),对称轴为直线x=3.
9.9
7. 解:设抛物线表达式为y=a(x-2)2+3(a≠0),
10. 解:(1)设这个二次函数的表达式为y=ax2+bx+c(a≠0),由题
意,把A(0,3),B(-1,6),C(2,3)代入二次函数y=ax2+bx+
c中,
可得 解得
∴二次函数的表达式为y=x2-2x+3.
(2)y=x2-2x+3=(x-1)2+2,
∴顶点坐标是(1,2).
11. 解:(1)∵二次函数图象的对称轴是直线x=-1,
∴设二次函数的表达式为y=a(x+1)2+k.
把(-3,0)和(0,3)代入函数表达式,得
解得
∴二次函数的表达式为y=-(x+1)2+4=-x2-2x+3.
(2)∵二次函数图象的对称轴是直线x=-1,当x=0时y=3,
∴当x=-2时,y=3,
∴当函数值y小于3时,自变量x的取值范围为x>0或x<-2.
12. 解:(1)把A(-2,0),B(1,0)代入y=-x2+bx+c得
解得
(2)由(1)知,二次函数表达式为y=-x2-x+2,
设点P的坐标为(m,-m2-m+2),
∵△PAB的面积为6,AB=1-(-2)=3,
∴S△PAB= AB·|yP|= ×3×|-m2-m+2|=6,
∴|m2+m-2|=4,
即m2+m-2=4或m2+m-2=-4,
解得m=-3或m=2,
∴P(-3,-4)或(2,-4).
$第五章 二次函数
3 二次函数的应用
第2课时 二次函数的应用——最值问题
1
A. 基础夯实
1. 从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(米)与运动时间t(秒)之
间的表达式是h=-5t2+30t(0≤t≤6),则小球到达最高高度时,运动的
时间是( C ).
A. 1秒 B. 2秒 C. 3秒 D. 4秒
C
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10
2. 如图,四边形ABCD中,AC⊥BD,若AC+BD=8,则四边形ABCD面
积的最大值是( C ).
A. 4 B. 6 C. 8 D. 10
第2题图
C
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10
3. (2025·罗湖区校级月考)如图,有长为30米的篱笆,一面利用长为12米
的墙,花圃的一边靠墙,围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃ABCD(连接处
的篱笆长度不计),则花圃的最大面积是 平方米.
第3题图
72
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10
4. (2025秋·龙岗区期末)校动会期间,某学校在运动场入口安装了一座充
气拱门,拱门呈抛物线状.数学小组想了解拱门的高度,先测量拱门底端距
离AB=8 m,再用两根长度为2 m的标杆CE,DF垂直于地面且让标杆端点
C,D在拱门上,再测量出两标杆间的距离EF=6 m,则此拱门(不考虑拱
门自身的粗细大小)的高度为 m.
第4题图
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10
5. 掷实心球是某市中考体育测试中的一个项目.如图,一名男生掷实心球,
已知实心球出手时离地面2米,当实心球行进的水平距离为4米时达到最高
点,请问这名男生此次掷实心球的成绩是多少米?
解:∵抛物线的顶点坐标是(4,3.6),
∴设抛物线的表达式为y=a(x-4)2+3.6.
把点(0,2)的坐标代入表达式得16a+3.6=2,
解得a=- ,
∴抛物线的表达式为y=- (x-4)2+3.6.
当y=0时,- (x-4)2+3.6=0,
解得x1=-2(舍去),x2=10,
即这名男生此次掷实心球的成绩是10米.
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10
6. (教材第146页习题5.3第4题)一根铝合金型材长为6 m,用它制作一个
“日”字形窗户的框架ABCD(如图),如果恰好用完一整根铝合金型材,
材料的宽度及制造中的接口损耗不计,那么AB,AD分别为多少米时,窗户
的面积最大?
解:设窗户的长AD为x米,则宽AB为 米,
则S= ·x,即S=- x2+2x,
要使窗户的面积最大,则x=- =1.5,
于是宽为 = =1,
所以要使做成的窗户的面积最大,AB,AD分别为1米,1.5米.
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B. 能力提升
7. 从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球的运动时
间t(单位:s)之间的关系式是h=30t-5t2(0≤t≤6).有下列结论:①
小球从抛出到落地需要6 s;②小球运动中的高度可以是30 m;③小球运动2 s
时的高度小于运动5 s时的高度.其中,正确结论的个数是( C ).
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
C
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9
10
8. 如图,已知△ABC是一等腰三角形铁板余料,其中AB=AC=20 cm,
BC=24 cm.若在△ABC上截出一矩形零件DEFG,使EF在BC上,点D,
G分别在边AB,AC上.问矩形DEFG的最大面积是多少?
解:如图,过A作AM⊥BC于点M,交DG于点N,
∵△ABC是等腰三角形,AM⊥BC,
∴BM=CM= BC(三线合一),
则AM= =16(cm).
设DE=x cm,S矩形DEFG=y cm2,
∵四边形DGFE是矩形,
∴DG∥BC,
∴△ADG∽△ABC,
故 = ,即 = ,故DG= (16-x).
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10
∴y=DG·DE= (16-x)x=- (x2-16x)=
- (x-8)2+96,
∴当x=8时,y有最大值96.
答:矩形DEFG的最大面积是96 cm2.
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9. 在校园科技节期间,科普员为同学们进行了水火箭的发射表演,图1是某
型号水火箭的实物图,水火箭发射后的运动路线可以看作是一条抛物线.为
了解水火箭的相关性能,同学们进一步展开研究.如图2所示建立直角坐标
系,水火箭发射后落在水平地面A处.科普员提供了该型号水火箭与地面成一
定角度时,从发射到着陆过程中,水火箭距离地面OA的竖直高度y(m)与
离发射点O的水平距离x(m)的几组关系数据如下:
水平距离x/m 0 3 4 10 15 20 22 27
竖直高度y/m 0 3.24 4.16 8 9 8 7.04 3.24
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(1)根据上表,请确定抛物线的表达式;
水平距离x/m 0 3 4 10 15 20 22 27
竖直高度y/m 0 3.24 4.16 8 9 8 7.04 3.24
解:由题意得抛物线的对称轴是直线x= =15,
∴抛物线的顶点坐标为(15,9).
∴设抛物线的表达式为y=a(x-15)2+9.
又抛物线过点(10,8),
∴25a=-1.
∴a=- .
∴抛物线的表达式为y=- (x-15)2+9.
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(2)请计算当水火箭飞行至离发射点O的水平距离为5 m时,水火箭距离地
面的竖直高度.
水平距离x/m 0 3 4 10 15 20 22 27
竖直高度y/m 0 3.24 4.16 8 9 8 7.04 3.24
解:由题意,结合(1)y=- (x-15)2+9,
∴令x=5,得y=- ×(5-15)2+9=5.
∴水火箭距离地面的竖直高度为5 m.
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C. 拓展思维
10. 综合与探究:
如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2-2x+c与x轴交于点A(-3,
0)和点C,与y轴交于点B(0,3),点P是抛物线上点A与点C之间的动
点(不包括点A,点C).
(1)求抛物线的表达式;
解:把点A(-3,0)和点B(0,3)的坐标
代入y=ax2-2x+c,
得 解得
∴抛物线的表达式为y=-x2-2x+3.
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(2)如图,动点P在抛物线上,且在直线AB上方,求△ABP面积的最大值
及此时点P的坐标.
解:如图所示,过点P作PH∥y轴,交AB于点H,
设直线AB的表达式为y=kx+b,把点A和点B的坐标代入,
得 解得
∴直线AB的表达式为y=x+3.
设点P的横坐标为x,则点P的纵坐标为-x2-2x+3,
点H的横坐标为x,
点H的纵坐标为x+3,
∴PH=-x2-2x+3-(x+3)=-x2-3x.
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10
∴S△APB=S△APH+S△BPH= ×[0-(-3)](-x2-
3x)=- x2- x=- (x+ )2+ ,
∴当x=- 时,△APB的面积有最大值,最大值是 .
当x=- 时,y=-x2-2x+3=- -2×
(- )+3= ,此时点P的坐标为(- , ).
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10
参考答案
1.C 2.C 3.72
4.
5. 解:∵抛物线的顶点坐标是(4,3.6),
∴设抛物线的表达式为y=a(x-4)2+3.6.
把点(0,2)的坐标代入表达式得16a+3.6=2,解得a=- ,
∴抛物线的表达式为y=- (x-4)2+3.6.
当y=0时,- (x-4)2+3.6=0,
解得x1=-2(舍去),x2=10,
即这名男生此次掷实心球的成绩是10米.
6. 解:设窗户的长AD为x米,则宽AB为 米,
则S= ·x,即S=- x2+2x,
要使窗户的面积最大,则x=- =1.5,
于是宽为 = =1,
所以要使做成的窗户的面积最大,AB,AD分别为1米,1.5米.
7. C
8. 解:如图,过A作AM⊥BC于点M,交DG于点N,
∵△ABC是等腰三角形,AM⊥BC,
∴BM=CM= BC(三线合一),
则AM= =16(cm).
设DE=x cm,S矩形DEFG=y cm2,
∵四边形DGFE是矩形,∴DG∥BC,∴△ADG∽△ABC,
故 = ,即 = ,故DG= (16-x).
∴y=DG·DE= (16-x)x=- (x2-16x)=- (x-8)2+96,
∴当x=8时,y有最大值96.
答:矩形DEFG的最大面积是96 cm2.
9. 解:(1)由题意得抛物线的对称轴是直线x= =15,
∴抛物线的顶点坐标为(15,9).
∴设抛物线的表达式为y=a(x-15)2+9.
又抛物线过点(10,8),∴25a=-1.∴a=- .
∴抛物线的表达式为y=- (x-15)2+9.
(2)由题意,结合(1)y=- (x-15)2+9,
∴令x=5,得y=- ×(5-15)2+9=5.
∴水火箭距离地面的竖直高度为5 m.
10. 解:(1)把点A(-3,0)和点B(0,3)的坐标代入y=ax2-2x+
c,得 解得
∴抛物线的表达式为y=-x2-2x+3.
(2)如图所示,过点P作PH∥y轴,交AB于点H,
设直线AB的表达式为y=kx+b,
把点A和点B的坐标代入,得
解得
∴直线AB的表达式为y=x+3.
设点P的横坐标为x,则点P的纵坐标为-x2-2x+3,点H的横坐标为x,
点H的纵坐标为x+3,∴PH=-x2-2x+3-(x+3)=-x2-3x.
∴S△APB=S△APH+S△BPH= ×[0-(-3)](-x2-3x)=- x2- x=
- (x+ )2+ ,
∴当x=- 时,△APB的面积有最大值,最大值是 .
当x=- 时,y=-x2-2x+3=- -2
×(- )+3= ,此时点P的坐标为(- , ).
$第五章 二次函数
2 二次函数的图象
第1课时 二次函数 y=x2的图象与性质
1
A. 基础夯实
1. 函数 y=-x2 的图象开口 ,顶点坐标是 , 对称轴
是 .
2. 抛物线 y=-x2 经过点 (b,-16),则b= .
向下
(0,0)
直线x=0(或y轴)
±4
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12
3. 下列关于二次函数y=x2的性质,说法不正确的是( D ).
A. 它的图象经过点(1,1)
B. 它的图象的对称轴是y轴
C. 当x<0时,y随x的增大而减小
D. 有最大值
D
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4. 抛物线 y=x2与直线 y=4交于 A,B 两点,则线段 AB= .
5. 已知二次函数y=x2,当1≤y≤9时,自变量x的取值范围是
.
4
-3≤x≤
-1或1≤x≤3
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12
6. 若点(0,y1),(-1,y2),(2,y3)都在二次函数y=x2的图象上,
不计算函数值,比较y1,y2,y3的大小.
解:由题意,∵二次函数为y=x2,
∴抛物线开口向上,且对称轴为y轴.
∴当x≥0时,y随x的增大而增大.
又∵(-1,y2)与(1,y2)关于y轴的对称,且0<1<2,
∴y3>y2>y1.
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7. 已知点 M(3,k)在 y=x2的图象上,求点 M关于原点对称的点 M'的
坐标,并说明M'是否在该函数图象上.
解:∵点M(3,k)在y=x2的图象上,
∴k=32=9,
∴M(3,9).
∵M(3,9)与M'关于原点对称,
∴M'(-3,-9).
当x=-3时,y=(-3)2=9,
∴M'(-3,-9)不在二次函数y=x2的图象上.
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8. 如图所示,某同学在探究二次函数图象时,作直线y=m平行于x轴,交
二次函数y=x2的图象于A,B两点,作AD,BC分别垂直于x轴,发现四
边形ABCD是正方形.求m的值及A,B两点的坐标.
解:∵四边形ABCD是正方形,
由抛物线y=x2的对称性可知,OD= AD,
∴设点A的坐标为( m,m),
代入y=x2,得m=( m)2,
解得m1=0(舍去),m2=4,
∴m的值是4,点A的坐标为(2,4),
由抛物线的对称性,可得点B的坐标为(-2,4).
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B. 能力提升
9. 当ab<0时,y=ax2与y=ax+b的图象大致是( A ).
A
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12
10. 若点 P1(x1,y1)和 P2(x2,y2)在 y=x2的图象上,且 x1<x2<0,比
较y1与 y2的大小:y1 y2.
11. 在平面直角坐标系中,抛物线y=x2上的点A的横坐标为-3,抛物线y
=-x2上的点B的横坐标为2.连接AB,求线段AB的长度.
>
解:由题意得A(-3,9),B(2,-4),
∴AB2=(-3-2)2+(9+4)2=52+132=194,即AB= .
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C. 拓展思维
12. 在用描点法画二次函数y=x2的图象时,小亮选取了7组x,y的对应值
(如表所示),以表中每个有序实数对(x,y)作为点的坐标,在平面直
角坐标系中描出相应的各点,并用平滑的曲线从左向右顺次连接各点,便得
到了函数y=x2的图象(如图).
x -3 -2 -1 0 1 2 3
y 9 4 1 0 1 4 9
请说明:二次函数y=x2图象上A(2,4),
B(3,9)两点之间的图象不是线段.
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解:把x= 代入y=x2,得y= ,
∴点( , )在二次函数y=x2的图象上.
设直线AB的表达式为y=kx+b,
由题意可知
∴
∴直线AB的表达式为y=5x-6.
当x= 时,y=5× -6= ≠ ,
∴线段AB上的点( , )不在二次函数y=x2的图象上,
∴二次函数y=x2图象上A(2,4),B(3,9)两点之间的图象不是线段.
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12
参考答案
1. 向下 (0,0) 直线x=0(或y轴)
2. ±4
3. D
4.4
5. -3≤x≤-1或1≤x≤3
∴抛物线开口向上,且对称轴为y轴.
∴当x≥0时,y随x的增大而增大.
又∵(-1,y2)与(1,y2)关于y轴的对称,且0<1<2,
∴y3>y2>y1.
6. 解:由题意,∵二次函数为y=x2,
7. 解:∵点M(3,k)在y=x2的图象上,
∴k=32=9,
∴M(3,9).
∵M(3,9)与M'关于原点对称,
∴M'(-3,-9).
当x=-3时,y=(-3)2=9,
∴M'(-3,-9)不在二次函数y=x2的图象上.
8. 解:∵四边形ABCD是正方形,由抛物线y=x2的对称性可知,
OD= AD,
∴设点A的坐标为( m,m),代入y=x2,得m=( m)2,解得m1=
0(舍去),m2=4,
∴m的值是4,点A的坐标为(2,4),
由抛物线的对称性,可得点B的坐标为(-2,4).
9. A 10. >
11. 解:由题意得A(-3,9),B(2,-4),
∴AB2=(-3-2)2+(9+4)2=52+132=194,即AB= .
12. 解:把x= 代入y=x2,得y= ,
∴点( , )在二次函数y=x2的图象上.
设直线AB的表达式为y=kx+b,
由题意可知
∴
∴直线AB的表达式为y=5x-6.
当x= 时,y=5× -6= ≠ ,
∴线段AB上的点( , )不在二次函数y=x2的图象上,
∴二次函数y=x2图象上A(2,4),B(3,9)两点之间的图象不是线段.
$第五章 二次函数
4 二次函数与一元二次方程
第1课时 二次函数与一元二次方程的关系
1
A. 基础夯实
1. 二次函数y=x2-2x+3的图象与x轴的交点个数是( A ).
A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 不能确定
2. 若二次函数y=x2-6x+c的图象经过点A(1,1),则方程x2-6x+c
=1的解为( D ).
A. x=1 B. x=6
C. x=1或x=-7 D. x=1或x=5
A
D
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12
3. 小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象如图,则关于x的方程x2+ax+
b=0的解是( D ).
A. 无解 B. x=1
C. x=-4 D. x=-1或x=4
第3题图
D
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11
12
4. 二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的部分对应值如下表,那
么方程ax2+bx+c=0的根是( C ).
x … -3 -2 -1 0 …
y … 0 2 3 2 …
A. x1=x2=-3 B. x1=-3,x2=-2
C. x1=-3,x2=1 D. x1=-3,x2=3
C
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11
12
5. 二次函数y=x2+bx+c的图象如图所示,则关于x的一元二次方程x2+
bx+c-5=0的根的情况是( A ).
A. 有两个不相等的实数根
B. 有两个相等的实数根
C. 没有实数根
D. 无法准确判断
第5题图
A
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9
10
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12
6. (2025秋·龙华区校级月考)已知抛物线y=x2-x-2与x轴的一个交点为
(m,0),则代数式-m2+m-3的值为 .
7. 已知抛物线y=ax2-3ax+4与x轴交于两点,其中一点的坐标为(-1,
0),则方程ax2-3ax+4=0的根是 .
-5
x1=-1,x2=4
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4
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6
7
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12
8. (教材第152页习题5.4第1题改编)求二次函数y=x2-11x+30的图象与
x轴交点的坐标,并作草图验证.
解:令y=0可得x2-11x+30=0,解得x1=5,x2=6,
∴二次函数y=x2-11x+30的图象与x轴的交点坐标为
(6,0)和(5,0).如图.
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12
B. 能力提升
9. (教材第153页第5题改编)已知二次函数y=ax2+bx+c与一次函数y=
mx+n的图象如图所示,则一元二次方程ax2+bx+c=mx+n的解是
( B ).
A. x1=4.5,x2=1 B. x1=-1,x2=4
C. x1=4.5,x2=4 D. x1=-1,x2=1
第9题图
B
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12
10. (2025·南山区校级开学)如图,将二次函数y=(x+1)2-4的图象在
x轴下方的部分沿x轴翻折,图象的其余部分不变,即得到y=|(x+1)2
-4|的图象.根据图象,若关于x的方程|(x+1)2-4|=k有四个不相
等的实数根,则k的取值范围是( A ).
A. 0<k<4 B. 0<k≤4
C. 0≤k<4 D. -3<k<0
第10题图
A
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12
11. 已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过(-3,0)与(1,0)两点,
关于x的方程ax2+bx+c+m=0(m>0)有两个根,其中一个根是3,则
关于x的方程ax2+bx+c+n=0(0<n<m)有两个整数根,这两个整数
根是 ( B ).
A. -2和0 B. -4和2 C. -5和3 D. -6和4
B
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C. 拓展思维
12. 已知关于x的二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示.
(1)方程ax2+bx+c=0的两个根为 ;
x1=-3,x2=1
解析:由二次函数y=ax2+bx+c的图象可得对称轴
为直线x=-1,函数图象与x轴的一个交点的横坐标为1,
∴函数图象与x轴的另一个交点的横坐标为
2×(-1)-1=-3,
∴ax2+bx+c=0的两个根为x1=-3,x2=1.
故答案为x1=-3,x2=1.
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12
(2)观察图象,当-2≤x≤1时,y的取值范围为 ;
-4≤y≤0
解析:∵二次函数图象的开口向上,顶点坐标为(-1,-4),
∴当x=-1时,函数有最小值,为-4.
∵当x=1时,y=0,
∴当-2≤x≤1时,y的取值范围为-4≤y≤0.
故答案为-4≤y≤0.
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12
(3)将该二次函数图象向上平移m(m>0)个单位长度后恰好经过点
(-2,0),记此时二次函数图象与x轴的交点为A,B(点A在点B左侧),
顶点为C,请写出m的值,并求△ABC的面积.
解:由题意,设二次函数的表达式为y=a(x+1)2-4,
将(1,0)代入,得0=a(1+1)2-4,
∴a=1,
∴二次函数的表达式为y=(x+1)2-4.
设将二次函数y=(x+1)2-4的图象向上平移m个单位
长度后恰好过点(-2,0),
将(-2,0)代入得0=(-2+1)2-4+m,
∴m=3.
∴此时函数的表达式为y=(x+1)2-4+3,
即y=(x+1)2-1.
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12
∴顶点C(-1,-1).
∴点C到x轴的距离为1.
令y=(x+1)2-1=0,则x=0或-2.
∴A(-2,0),B(0,0),
∴AB=0-(-2)=2.
∴△ABC的面积= ×2×1=1.
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12
参考答案
1.A 2.D 3.D 4.C 5.A 6.-5 7. x1=-1,x2=4
8. 解:令y=0可得x2-11x+30=0,解得x1=5,x2=6,
∴二次函数y=x2-11x+30的图象与x轴的交点坐标为(6,0)和(5,
0).如图.
9.B 10.A 11.B
12. 解:(1)x1=-3,x2=1
解析:由二次函数y=ax2+bx+c的图象可得对称轴为直线x=-1,函数图
象与x轴的一个交点的横坐标为1,
∴函数图象与x轴的另一个交点的横坐标为2×(-1)-1=-3,
∴ax2+bx+c=0的两个根为x1=-3,x2=1.
故答案为x1=-3,x2=1.
(2)-4≤y≤0
解析:∵二次函数图象的开口向上,顶点坐标为(-1,-4),
∴当x=-1时,函数有最小值,为-4.
∵当x=1时,y=0,∴当-2≤x≤1时,y的取值范围为-4≤y≤0.
故答案为-4≤y≤0.
(3)由题意,设二次函数的表达式为y=a(x+1)2-4,将(1,0)代
入,得0=a(1+1)2-4,∴a=1,
∴二次函数的表达式为y=(x+1)2-4.
设将二次函数y=(x+1)2-4的图象向上平移m个单位长度后恰好过点
(-2,0),
将(-2,0)代入得0=(-2+1)2-4+m,
∴m=3.∴此时函数的表达式为y=(x+1)2-4+3,即y=(x+1)2-1.
∴顶点C(-1,-1).∴点C到x轴的距离为1.
令y=(x+1)2-1=0,则x=0或-2.
∴A(-2,0),B(0,0),∴AB=0-(-2)=2.
∴△ABC的面积= ×2×1=1.
$第五章 二次函数
2 二次函数的图象
第3课时 二次函数y=a(x-h)2的图象与性质
1
A. 基础夯实
1. 抛物线y=-5(x-2)2的顶点坐标是( B ).
A. (-2,0) B. (2,0)
C. (0,-2) D. (0,2)
2. 在下列二次函数中,其图象的对称轴为直线x=-2的是( A ).
A. y=(x+2)2 B. y=2x2-2
C. y=-2x2-2 D. y=2(x-2)2
B
A
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3. 在平面直角坐标系中,二次函数y=a(x+h)2(a≠0)的图象可能是
( C ).
C
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4. (2025秋·福田区校级月考)关于x的二次函数y=-(x-1)2,下列说
法正确的是( D ).
A. 图象的开口向上
B. 图象与y轴的交点坐标为(0,1)
C. 图象的顶点坐标是(-1,0)
D. 当x>1时,y随x的增大而减小
D
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17
5. (2025秋·龙华区校级月考)已知抛物线y=-(x-1)2,若点(0,
y1),(1,y2),(3,y3)都在该抛物线上,则y1,y2,y3的大小关系是
( D ).
A. y2<y1<y3 B. y3<y2<y1
C. y1<y2<y3 D. y3<y1<y2
D
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6. 抛物线y=3(x-1)2的对称轴是 .
7. 当x= 时,二次函数y=-2(x-3)2有最 值0.
8. (2025秋·南山区校级期末)将抛物线y=x2向左平移3个单位长度,所得
抛物线的表达式为 .
9. 已知抛物线y=a(x-h)2向左平移2个单位后得抛物线y=-2(x+
5)2,则a= ,h= .
10. (2025秋·福田区校级月考)为了得到抛物线y=3x2,可以将抛物线y=
3(x+1)2向 平移 个单位长度.
直线x=1
3
大
y=(x+3)2
-2
-3
右
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11. 已知抛物线y=a(x-h)2向右平移3个单位后得到抛物线y= x2.
(1)求a,h的值;
解:∵抛物线y=a(x-h)2向右平移3个单位,
∴得到的抛物线表达式为y=a(x-h-3)2,即a= .
又x-h-3=x,
∴h=-3,
∴a= ,h=-3.
(2)写出抛物线y=a(x-h)2的对称轴及顶点坐标.
解:抛物线y= (x+3)2的对称轴是直线x=-3,顶点坐标是(-3,0).
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B. 能力提升
12. (2025秋·罗湖区校级月考)在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax
+c和二次函数y=a(x+c)2的图象大致为( B ).
B
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17
13. 如图,抛物线y=a(x-h)2的顶点在x轴的正半轴上,过点(0,8)
且平行于x轴的直线l与抛物线交于A,B两点,点C(10,0).若四边形
OABC是菱形,则a和h的值分别为( A ).
A. ,11 B. ,11
C. ,-11 D. ,-11
A
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解析:如图所示,设l与y轴交于点D.
由点C坐标可知OC=10,∴OA=OC=AB=10.
∵过点(0,8)且平行于x轴的直线l与抛物线交于
A,B两点,∴OD=8,AD⊥OD,
∴AD=6,∴A(6,8),
∴DB=AD+AB=6+10=16,∴B(16,8),
∴对称轴为直线x=11,∴h=11,
∴将A(6,8)代入y=a(x-11)2,得8=a(6-11)2,解得a= .故选A.
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14. 若抛物线y=- (x+1)2向右平移m(m>0)个单位长度后经过点
(2,-2),则m= .
15. (2025秋·宝安区校级月考)抛物线y=(k2+1)(x-1)2(k为常
数)经过(-2,y1),(0,y2),( ,y3)三点,则y1,y2,y3的大小关
系是 .
1或5
y1>y3>y2
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16. 如图将抛物线y=2x2向右平移a个单位长度,顶点为A,与y轴交于点
B,若△AOB为等腰直角三角形,求a的值.
解:抛物线y=2x2向右平移a个单位长度后的表达式为y=2(x-a)2,则
A(a,0),B(0,2a2).
∵△AOB为等腰直角三角形,
∴a=2a2,即a(1-2a)=0,
解得a1=0(不合题意,舍去),a2= ,即a的值是 .
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C. 拓展思维
17. 如图,抛物线C1:y= (x+1)2,将C1绕顶点P旋转180°得C2.
(1)求C2的表达式;
解:易得C2的表达式为y=- (x+1)2.
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17
(2)直线x=t交C1,C2于A,B两点,若△PAB为直角三角形,求t的值.
解:由题得A ,B .
设直线AB交x轴于点E,AE=PE,AE= (t+1)2,
PE=|-1-t|.
①当t<-1时, (t+1)2=-(t+1),解得t1=-1(舍),t2=-3;
②当t>-1时, (t+1)2=t+1,解得t1=-1(舍),t2=1.
∴t=1或t=-3.
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参考答案
1. B 2.A 3. C 4. D 5. D
6. 直线x=1 7.3 大
8. y=(x+3)2
9. -2 -3
10. 右 1
11. 解:(1)∵抛物线y=a(x-h)2向右平移3个单位,
∴得到的抛物线表达式为y=a(x-h-3)2,即a= .
又x-h-3=x,
∴h=-3,
∴a= ,h=-3.
(2)抛物线y= (x+3)2的对称轴是直线x=-3,顶点坐标是(-3,
0).
12. B
解析:如图所示,设l与y轴交于点D.
由点C坐标可知OC=10,
∴OA=OC=AB=10.
∵过点(0,8)且平行于x轴的直线l与抛物线交于
A,B两点,∴OD=8,AD⊥OD,
∴AD=6,∴A(6,8),
∴DB=AD+AB=6+10=16,∴B(16,8),
13. A
∴对称轴为直线x=11,∴h=11,
∴将A(6,8)代入y=a(x-11)2,得8=a(6-11)2,解得a= .故选A.
14.1或5
15. y1>y3>y2
16. 解:抛物线y=2x2向右平移a个单位长度后的表达式为
y=2(x-a)2,则A(a,0),B(0,2a2).
∵△AOB为等腰直角三角形,
∴a=2a2,即a(1-2a)=0,
解得a1=0(不合题意,舍去),a2= ,即a的值是 .
17. 解:(1)易得C2的表达式为y=- (x+1)2.
(2)由题得A ,B .
设直线AB交x轴于点E,AE=PE,AE= (t+1)2,PE=|-1-t|.
①当t<-1时, (t+1)2=-(t+1),解得t1=-1(舍),t2=-3;
②当t>-1时, (t+1)2=t+1,解得t1=-1(舍),t2=1.
∴t=1或t=-3.
$第五章 二次函数
4 二次函数与一元二次方程
第2课时 利用二次函数的图象估计一元二次方程的根
1
A. 基础夯实
1. 小李同学在求一元二次方程x2-3x-1=0的近似根时,利用绘图软件绘
制了二次函数y=x2-3x-1的图象如图所示,利用图象得到方程x2-3x-1
=0的近似根为x1≈-0.3,x2≈3.3,小李同学的这种方法运用的主要数学思
想是( B ).
A. 类比思想 B. 数形结合思想
C. 建模思想 D. 分类讨论思想
第1题图
B
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5
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9
2. 观察下列表格,可得出一元二次方程x2+12x-15=0的一个近似解是
( A ).
x 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
x2+12x-15 -0.59 0.84 2.29 3.76 5.25
A. 1.1<x<1.2 B. 1.2<x<1.3
C. 1.3<x<1.4 D. 1.4<x<1.5
A
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9
3. (根据教材第151页随堂练习第1题改编)如图,利用二次函数的图象求得
一元二次方程-2x2+4x+1=0的近似根为 .
第3题图
x1≈-0.2,x2≈2.2
1
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5
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9
4. 二次函数y=2x2+4x-1的图象如图所示,若方程2x2+4x-1=0的一个
近似根是x=-2.2,则方程的另一个近似根为 .(结果精确到0.1)
第4题图
0.2
1
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4
5
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9
5. (2025秋·龙华区校级月考)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴的交点坐
标分别为(-1,0),(3,0).当y<0时,x的取值范围是 .
第5题图
-1<x<3
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4
5
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9
6. (2025秋·深圳校级期中)如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个
交点分别为A(-2,4),B(1,1),则关于x的方程ax2>bx+c的解集
为 .
第6题图
x<-2或x>1
1
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5
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8
9
7. (根据教材第150页材料改编)利用二次函数的图象估计一元二次方程x2
+2x-10=0的根.
解:方程x2+2x-10=0的根是函数y=
x2+2x-10的图象与x轴交点的横坐标.
作出二次函数y=x2+2x-10的图象,如图所示.
由图象可知方程有两个根,一个在-5和-4之间,另一个在2和3之间.
先求-5和-4之间的根.
1
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9
当x=-4.1时,y=-1.39;
当x=-4.2时,y=-0.76;
当x=-4.3时,y=-0.11;
当x=-4.4时,y=0.56.
因此,x=-4.3是方程的一个近似根,
同理,x=2.3是方程的另一个近似根.
故答案为x1=-4.3,x2=2.3.
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9
B. 能力提升
8. (2024秋·深圳校级月考)已知二次函数y=x2-4x+3.
(1)补全表格,并在平面直角坐标系中用描点法画出该二次函数的图象;
x … 0 1 2 3 4 …
y … 3 0 -1 0 3 …
1
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4
5
6
7
8
9
解:(1)当x=3时,y=x2-4x+3=0;
当x=4时,y=x2-4x+3=3.
补全表格如下.
x … 0 1 2 3 4 …
y … 3 0 -1 0 3 …
画图如图.
1
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3
4
5
6
7
8
9
(2)当x 时,y随x的增大而减小;
(3)当y>0时,x的取值范围是 ;
(4)根据图象回答:当0≤x<3时,y的取值范围是 .
解析:当x=0时,y=3;
当x=2时,y有最小值,为-1;当x=3时,y=0.
∴当0≤x<3时,y的取值范围是-1≤y≤3.
故答案为-1≤y≤3.
<2
x<1或x>3
-1≤y≤3
1
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9
C. 拓展思维
9. (2025秋·光明区校级月考)小明学习完二次函数后发现函数图象关于直
线x=n(n为常数)对称,他还发现除了二次函数,还有一些函数也具有这样的性质,他把这些函数称之为“X(n)函数”.
【探究一】小明对X(n)函数y=-x2+3|x|+4的图象和性质进行了探
究,探究过程如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(1)①列表:
x … -4 - -3 - -2 - -1 - 0 1 2 3 4 …
y … 0 4 6 6 4 6 6 4 0 …
②画图:根据表中数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出函数
图象.
描点,并画出函数图象如图.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(2)由图象知:
①n= ;
②方程-x2+3|x|+4=0有两个实数根,它们分别为x1= ;x2
= ;
③若直线y=m与X(n)函数y=-x2+3|x|+4的图象有三个交点,则
m= .
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-4
4
4
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3
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9
【探究二】若关于x的“X(1)函数”y=ax2+bx+4(a,b为常数)经
过点(-1,1),当t-1≤x≤t时,函数的最大值为y1,最小值为y2,且y1
-y2=2,求出t的值.
解:由题意得 解得
∴此“X(1)函数”为y=-x2+2x+4.
①当t<1时,
x=t时,y1=-t2+2t+4,
x=t-1时,y2=-(t-1)2+2(t-1)+4,
y1-y2=(-t2+2t+4)-[-(t-1)2+2(t-1)+4]=-2t+3=2,
∴t= ;
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9
②当t-1≥1,即t≥2时,
x=t-1时,y1=-(t-1)2+2(t-1)+4,
x=t时,y2=-t2+2t+4,
y1-y2=-(t-1)2+2(t-1)+4-(-t2+2t+4)=2t-3=2,
∴t= ;
③当1≤t< 时,
x=1时,y1=5,
x=t-1时,y2=-(t-1)2+2(t-1)+4,
y1-y2=5-[-(t-1)2+2(t-1)+4]=t2-4t+4=2,
∴t=2± (舍去);
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④当 ≤t<2时,
x=1时,y1=5,
x=t时,y2=-t2+2t+4,
y1-y2=5-(-t2+2t+4)=t2-2t+1=2,
∴t=1± (舍去).
综上所述,t的值为 或 .
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9
参考答案
1. B 2.A
3. x1≈-0.2,x2≈2.2
4. 0.2
5. -1<x<3
6. x<-2或x>1
作出二次函数y=x2+2x-10的图象,如图所示.
由图象可知方程有两个根,一个在-5和-4之间,另一个在2和3之间.
先求-5和-4之间的根.
当x=-4.1时,y=-1.39;当x=-4.2时,y=-0.76;
当x=-4.3时,y=-0.11;当x=-4.4时,y=0.56.
因此,x=-4.3是方程的一个近似根,
同理,x=2.3是方程的另一个近似根.
故答案为x1=-4.3,x2=2.3.
7. 解:方程x2+2x-10=0的根是函数y=x2+2x-10的图象与x轴交点的
横坐标.
8. 解:(1)当x=3时,y=x2-4x+3=0;
当x=4时,y=x2-4x+3=3.
补全表格如下.
x … 0 1 2 3 4 …
y … 3 0 -1 0 3 …
画图如图.
(2)<2
(3)x<1或x>3
解析:当x=0时,y=3;
当x=2时,y有最小值,为-1;当x=3时,y=0.
∴当0≤x<3时,y的取值范围是-1≤y≤3.
故答案为-1≤y≤3.
(4)-1≤y≤3
9. 解:【探究一】(1)①
②描点,并画出函数图象如图.
(2)①0 ②-4 4 ③4
【探究二】由题意得 解得
∴此“X(1)函数”为y=-x2+2x+4.
①当t<1时,
x=t时,y1=-t2+2t+4,
x=t-1时,y2=-(t-1)2+2(t-1)+4,
y1-y2=(-t2+2t+4)-[-(t-1)2+2(t-1)+4]=-2t+3=2,
∴t= ;
②当t-1≥1,即t≥2时,
x=t-1时,y1=-(t-1)2+2(t-1)+4,
x=t时,y2=-t2+2t+4,
y1-y2=-(t-1)2+2(t-1)+4-(-t2+2t+4)=2t-3=2,
∴t= ;
③当1≤t< 时,
x=1时,y1=5,
x=t-1时,y2=-(t-1)2+2(t-1)+4,
y1-y2=5-[-(t-1)2+2(t-1)+4]=t2-4t+4=2,
∴t=2± (舍去);
④当 ≤t<2时,
x=1时,y1=5,
x=t时,y2=-t2+2t+4,
y1-y2=5-(-t2+2t+4)=t2-2t+1=2,
∴t=1± (舍去).
综上所述,t的值为 或 .
$第五章 二次函数
1 认识二次函数
1
A. 基础夯实
1. (2025·南山区校级开学)下列表达式中,x为自变量,y是x的二次函数
的是( B ).
A. y=ax2+bx+c B. y=-2x2+x-1
C. y=4-x3 D. y=x2+
B
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2. 下列说法中,不正确的是( D ).
A. 二次函数中,自变量的取值范围是全体实数
B. 在圆的面积公式S=πr2中,S是r的二次函数
C. y= (x+1)(2x-1)是二次函数
D. 在函数y=2- x2中,一次项系数为2
D
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3. 二次函数y=1-5x+3x2的一次项系数是( A ).
A. -5 B. 1 C. 3 D. 5
A
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4. 若函数y=xm-1-x+2是二次函数,那么m的值为 .
5. 已知两个正数的和是10.设其中的一个数是x,它们的积是y,那么y与x
的函数关系式是 .
3
y=-x2+10x
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6. 为了美化环境,计划将一个边长为4米的正方形草地ABCD分成如图所示
的五块,其中四边形EFGH为正方形.若AE的长为x米,正方形EFGH的面
积为S平方米,则S与x之间的函数关系式是 .
S=2x2-8x+16
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7. (根据教材第130页习题5.1第3题改编)某工厂计划为一批长方体形状的
产品表面涂上油漆,长方体的长和宽相等,高比长多0.5 m.
(1)长方体的长和宽用x(m)表示,长方体需要涂漆的表面积S(m2)可
以表示为 .
(2)如果涂漆每平方米所需要的费用是5元,每个长方体所需油漆费用用y
(元)表示,那么y与x之间的关系式是 .
S=6x2+2x
y=30x2+10x
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8. 物体从某一高度落下,已知下落的高度h(m)和下落的时间t(s)之间
的关系是h=4.9t2,填表表示物体在前5 s下落的高度:
t/s 1 2 3 4 5
h/m 4.9 19.6 44.1 78.4 122.5
4.9
19.6
44.1
78.4
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B. 能力提升
9. 如图,等腰直角△ABC的直角边与正方形MNPQ的边长均为10 cm,边
CA与边MN在同一直线上,点A与点M重合,让△ABC沿MN方向以1 cm/s
的速度匀速运动,运动到点A与N重合时停止,设运动的时间为t(s),运
动过程中△ABC与正方形MNPQ的重叠部分面积为S(cm2).
(1)试写出S关于t的函数关系式,并指出自变量t的取值范围.
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解:∵△ABC是等腰直角三角形,四边形MNPQ是
正方形,
∴△AMR是等腰直角三角形.
由题意知AM=MR=t,
S=S△AMR= t·t= t2(0≤t≤10).
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(2)当MA=2 cm时,重叠部分的面积是多少?
解:当MA=2 cm时,重叠部分的面积是 ×2×2=2(cm2).
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10. 已知y=(m-2) -x+1是二次函数,求当x=1时,y的值.
解:∵y=(m-2) -x+1是二次函数,
∴m2-2=2,且m-2≠0,
∴m=-2.
∴y=-4x2-x+1.
当x=1时,y=-4×12-1+1=-4.
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11. 如图,有总长为24 m的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为10 m)
围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,设AB的长为x(m),面积为y
(m2).
(1)求y与x的函数关系式及x的取值范围;
解:∵AB=x m,
∴BC=(24-3x)m,
∴y=-3x2+24x.
∵0<24-3x≤10,
∴ ≤x<8.
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(2)如果要围成面积为45 m2的花圃,AB的长度是多少?
解:当y=45时,-3x2+24x=45,
∴x=3(舍去)或x=5,
∴当AB的长为5 m时,花圃的面积为45 m2.
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C. 拓展思维
12. 如图,在正方形ABCD中,AB=2 cm,对角线AC,BD相交于点O,
动点P从点O出发沿O→A→B方向以 cm/s的速度运动,同时点Q从点C
出发沿C→D方向以1 cm/s的速度运动.当点Q到达点D时,P,Q同时停止
运动.若运动时间为x(s),△CPQ的面积为y(cm2),当点P在OA上运
动时,求y与x之间的函数关系;当点P在AB上运动时,求y与x之间的函
数关系.
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解:∵正方形ABCD中,AB=2 cm,
∴AB=BC=CD=DA=2 cm,
∴AC= AD= AB=2 cm,OC=OA= AC= cm.
当点P在OA上运动时,如图1,
由题意得CQ=x cm,CP=OC+OP=( + x)cm,
作PG⊥CD于点G,
∵∠PCG=45°,
∴CG=PG= =(x+1)cm,
y=S△CPQ= CQ·PG= x2+ x,是二次函数;
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当点P在AB上运动时,如图2,由题意得CQ=x cm,
∴y=S△CPQ= CQ·BC=x,是一次函数.
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参考答案
1.B 2.D 3.A 4.3
5. y=-x2+10x
6. S=2x2-8x+16
7. (1)S=6x2+2x
(2)y=30x2+10x
8. 解:填表如下.
t/s 1 2 3 4 5
h/m 4.9 19.6 44.1 78.4 122.5
9. 解:(1)∵△ABC是等腰直角三角形,四边形MNPQ是正方形,
∴△AMR是等腰直角三角形.
由题意知AM=MR=t,
S=S△AMR= t·t= t2(0≤t≤10).
(2)当MA=2 cm时,重叠部分的面积是 ×2×2=2(cm2).
10. 解:∵y=(m-2) -x+1是二次函数,
∴m2-2=2,且m-2≠0,∴m=-2.
∴y=-4x2-x+1.
当x=1时,y=-4×12-1+1=-4.
11. 解:(1)∵AB=x m,∴BC=(24-3x)m,
∴y=-3x2+24x.
∵0<24-3x≤10,∴ ≤x<8.
(2)当y=45时,-3x2+24x=45,
∴x=3(舍去)或x=5,
∴当AB的长为5 m时,花圃的面积为45 m2.
12. 解:∵正方形ABCD中,AB=2 cm,
∴AB=BC=CD=DA=2 cm,
∴AC= AD= AB=2 cm,OC=OA= AC= cm.
当点P在OA上运动时,如图1,
由题意得CQ=x cm,CP=OC+OP=( + x)cm,
作PG⊥CD于点G,∵∠PCG=45°,
∴CG=PG= =(x+1)cm,
y=S△CPQ= CQ·PG= x2+ x,是二次函数;
当点P在AB上运动时,如图2,由题意得CQ=x cm,
∴y=S△CPQ= CQ·BC=x,是一次函数.
$第五章 二次函数
☆ 问题解决活动:怎样围面积最大
1
A. 基础夯实
1. (2024春·深圳期中)如图,用一段长为60 m的篱笆围成一个一边靠墙
(墙的长度不限)的长方形菜园ABCD,设与墙平行的篱笆AB的长为x m,
菜园的面积为y m2,试写出y与x之间的关系式 .
第1题图
y=- x2+30x
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2. 如图,用一段长30 m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形菜园ABCD,中间用
篱笆EF隔开,EF∥AB,墙长12 m.设AB=x m,矩形ABCD的面积为y
m2,则y关于x的函数关系式是 ,x的取值范围
是 .
第2题图
y=-3x2+30x
6≤x<10
解析:由已知得BC=(30-3x)m,
∴y=x(30-3x)=-3x2+30x.
∵墙长12 m,
∴0<30-3x≤12,
解得6≤x<10,
∴x的取值范围为6≤x<10.
故答案为y=-3x2+30x,6≤x<10.
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3. 如图,一块矩形土地ABCD由篱笆围着,并且由一条与AD边平行的篱笆
EF分开.已知篱笆的总长为900 m(篱笆的厚度忽略不计),当AB= m时,矩形土地ABCD的面积最大.
第3题图
225
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4. 某学校为方便开展劳动教育,要在学校一处靠墙的空地上设计一片矩形菜
园.如图是学校围墙一角的平面图,两道墙之间的夹角为直角,两道墙可用于建菜园的长度都不超过6 m.可用的篱笆总长度为10 m.把篱笆按如图所示的方式扎下后和两道墙构成矩形ABCD. 设AB的长为x m,菜园的面积为S m2.
(1)求菜园面积S(单位:m2)关于x的函数关系式,并写出自变量x的取
值范围;
解:根据题意列不等式组得
解得4≤x≤6,
∴S=-x2+10x(4≤x≤6).
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(2)求菜园面积的最大值.
解:S=-x2+10x=-(x-5)2+25,
∴当x=5时,S有最大值,最大值是25 m2.
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5. 如图,一农户要建一个矩形花圃,花圃的一边利用长为12 m的住房墙,另
外三边用25 m长的篱笆围成,为方便进出,在垂直于住房墙的一边留一个1m宽的门,设矩形与墙垂直的一边长为x米,矩形花圃的面积为S平方米.
(1)若花圃面积为80 m2,求与墙垂直的一边的长度.
解:由题意得x(25-2x+1)=80,
∴x2-13x+40=0,
∴x=5或x=8.
当x=8时,25-2x+1=10<12,符合题意;
当x=5时,25-2x+1=16>12,不符合题意.
答:与墙垂直的一边的长度为8 m.
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(2)求S与x之间的函数关系式;要想使花圃的面积最大,x的值应为多
少,最大面积是多少?
解:由题意得S=x(25-2x+1)=-2x2+26x=-2(x-6.5)2+84.5.
∵平行于墙的一边的长不能超过墙的长度,
∴25-2x+1>0,25-2x+1≤12,
∴7≤x<13.
∵-2<0,
∴当7≤x<13时,S随x的增大而减小,
∴当x=7时,S有最大值,最大值为-2×(7-6.5)2+84.5=84,
∴要想使花圃的面积最大,则x=7,最大面积为84 m2.
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B. 能力提升
6. 如图,用长为22 m的篱笆和一面墙(墙的最大可用长度为14 m),围成中
间有一道篱笆的矩形花圃.为了方便出入,在建造花圃篱笆时,在BC边上用
其他材料做了宽1 m的两扇小门.
(1)设花圃的一边AB长为x m,请你用含有x的代数式表示另一边AD的长
为 m.
(24-3x)
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(2)若此时花圃的面积刚好为45 m2,求此时花圃的长与宽.
解:由题意得x(24-3x)=45,
3x2-24x+45=0,x2-8x+15=0,
解得x=3或5.
当AB=3 m时,BC=15 m>14 m,
不符合题意,舍去;当AB=5 m时,BC=9 m,满足题意.
答:花圃的长为9 m,宽为5 m.
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7
(3)在不增加篱笆总长度的情况下,这个花圃的面积能否达到60 m2,请说
明理由.猜想一下,这个花圃面积最大可以做到多少?
解:假设面积能够达到60 m2,则可得方程x(24-3x)=60,
整理得x2-8x+20=0,
Δ=(-8)2-4×1×20=-16<0,方程无实数根,
所以面积不能达到60 m2.
设花圃面积为S m2,则S=x(24-3x)
=-3x2+24x=-3(x2-8x)=-3(x-4)2+48,
因为-3<0,当x=4时,S有最大值48.
答:花圃面积不能达到60 m2,最大可做到48 m2.
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C. 拓展思维
7. 如图,用长32米的竹篱笆围成一个矩形院墙,其中一面靠墙,墙长14米,
墙的对面有一个2米宽的门,设垂直于墙的一边长为x米,院墙的面积为S平
方米.
(1)直接写出S与x的函数关系式;
解:由题知S=x(32+2-2x),
整理得S=-2x2+34x.
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(2)若院墙的面积为120平方米,求x的值;
解:∵院墙的面积为120平方米,即S=120,
将S=120代入S=-2x2+34x中,有-2x2+34x=120,
整理得(x-12)(x-5)=0,解得x1=12,x2=5.
∵墙长14米,
∴34-2x≤14,解得x≥10,
∴x2=5不符合题意,舍去.故x的值为12.
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7
(3)若在墙的对面再开一个宽为a(a<3)米的门,且S的最大值为154,
求a的值.
解:∵在墙的对面再开一个宽为a(a<3)米的门,
∴矩形的另一边长为(34+a-2x)米,
∴S=x(34+a-2x)=-2x2+(34+a)x.
∵34+a-2x≤14,
∴x≥ .
∵S=-2x2+(34+a)x的图象的对称轴为直线x=- = ,
且 > ,
∴S=-2x2+(34+a)x在x= 处取得最大值.
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7
∵S的最大值为154,
∴-2× +(34+a)× =154,解得a=2.
∴若在墙的对面再开一个宽为a(a<3)米的门,且S的最大值为154,则a
=2.
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7
参考答案
1. y=- x2+30x
2. y=-3x2+30x 6≤x<10
解析:由已知得BC=(30-3x)m,
∴y=x(30-3x)=-3x2+30x.
∵墙长12 m,∴0<30-3x≤12,
解得6≤x<10,∴x的取值范围为6≤x<10.
故答案为y=-3x2+30x,6≤x<10.
3.225
4. 解:(1)根据题意列不等式组得
解得4≤x≤6,∴S=-x2+10x(4≤x≤6).
(2)S=-x2+10x=-(x-5)2+25,
∴当x=5时,S有最大值,最大值是25 m2.
5. 解:(1)由题意得x(25-2x+1)=80,
∴x2-13x+40=0,∴x=5或x=8.
当x=8时,25-2x+1=10<12,符合题意;
当x=5时,25-2x+1=16>12,不符合题意.
答:与墙垂直的一边的长度为8 m.
(2)由题意得S=x(25-2x+1)=-2x2+26x=-2(x-6.5)2+
84.5.
∵平行于墙的一边的长不能超过墙的长度,
∴25-2x+1>0,25-2x+1≤12,∴7≤x<13.
∵-2<0,∴当7≤x<13时,S随x的增大而减小,
∴当x=7时,S有最大值,最大值为-2×(7-6.5)2+84.5=84,
∴要想使花圃的面积最大,则x=7,最大面积为84 m2.
6. 解:(1)(24-3x)
(2)由题意得x(24-3x)=45,
3x2-24x+45=0,x2-8x+15=0,
解得x=3或5.
当AB=3 m时,BC=15 m>14 m,
不符合题意,舍去;当AB=5 m时,BC=9 m,满足题意.
答:花圃的长为9 m,宽为5 m.
(3)假设面积能够达到60 m2,则可得方程x(24-3x)=60,整理得x2-
8x+20=0,
Δ=(-8)2-4×1×20=-16<0,方程无实数根,
所以面积不能达到60 m2.
设花圃面积为S m2,则S=x(24-3x)=-3x2+24x=-3(x2-8x)=
-3(x-4)2+48,
因为-3<0,当x=4时,S有最大值48.
答:花圃面积不能达到60 m2,最大可做到48 m2.
7. 解:(1)由题知S=x(32+2-2x),整理得S=-2x2+34x.
(2)∵院墙的面积为120平方米,即S=120,
将S=120代入S=-2x2+34x中,有-2x2+34x=120,
整理得(x-12)(x-5)=0,解得x1=12,x2=5.
∵墙长14米,∴34-2x≤14,解得x≥10,
∴x2=5不符合题意,舍去.故x的值为12.
(3)∵在墙的对面再开一个宽为a(a<3)米的门,
∴矩形的另一边长为(34+a-2x)米,
∴S=x(34+a-2x)=-2x2+(34+a)x.
∵34+a-2x≤14,∴x≥ .
∵S=-2x2+(34+a)x的图象的对称轴为直线x=- = ,
且 > ,∴S=-2x2+(34+a)x在x= 处取得最大值.
∵S的最大值为154,
∴-2× +(34+a)× =154,解得a=2.
∴若在墙的对面再开一个宽为a(a<3)米的门,且S的最大值为154,则a
=2.
$第五章 二次函数
章末复习
1
A. 基础夯实
1. (2025秋·南山区校级期末)抛物线y=2x2-4x+c的对称轴为直线
( A ).
A. x=1 B. x=-1 C. x=2 D. x=-2
A
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2. (2025春·深圳校级月考)关于抛物线y=(x-1)2-2,下列说法中错误
的是( C ).
A. 顶点坐标为(1,-2) B. 对称轴是直线x=1
C. 当x>1时,y随x的增大而减小 D. 开口方向向上
C
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3. 在平面直角坐标系中,将二次函数y=x2的图象向左平移2个单位长度,再
向上平移1个单位长度,所得抛物线的表达式为( B ).
A. y=(x-2)2+1 B. y=(x+2)2+1
C. y=(x+2)2-1 D. y=(x-2)2-1
B
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4. (2025·宝安区校级模拟)直线y=ax+b与抛物线y=ax2+bx+2在同一
平面直角坐标系中可能是( B ).
B
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5. (2025秋·南山区校级期末)抛物线y=(x-3)2+1的顶点坐标
是 .
6. (2025秋·光明区期末)已知抛物线y=x2-4x+5过A(3,m),
B(-4,n)两点,则m n(填“>”“<”或“=”).
7. 若二次函数y=2x2-x+m的图象与x轴有交点,则m的取值范围
是 .
(3,1)
<
m≤
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8. 烟花厂为庆祝元旦晚会特别设计制作一种新型礼炮,这种礼炮的升空高度
h(m)与飞行时间t(s)的关系式是h=- t2+20t+π(π>0),若这种
礼炮在点火升空到最高点处引爆,求从点火升空到引爆需要的时间.
解:∵h=- t2+20t+π,
∴h=- (t-4)2+40+π,
∴当t=4时,h最大,最大值为40+π.
∴从点火升空到引爆需要的时间为4 s.
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B. 能力提升
9. 如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(1,0),点
B(3,0),下列结论:①abc<0;②4a+b=0;③b2-4ac>0;④a-b
+c>0.其中正确的有( D ).
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
第9题图
D
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10. 如图,一座拱桥的轮廓是抛物线形,拱高6 m,跨度20 m,相邻两支柱间
的距离均为5 m,则支柱MN的长度为 m.
第10题图
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11. (2025秋·宝安区期末)为加强科技创新,某公司研发并推出一种新型高
科技产品,该产品上市后,公司经历了从亏损到盈利的过程.如图所示的二
次函数图象(部分)刻画了该产品累积利润y(万元)与上市时间x个月之
间的关系(即前x个月的利润总和y与x之间的关系).
(1)求累积利润y(万元)与x之间的函数关系式;
解:由题意,设累积利润y(万元)与销售
时间x(月)的函数关系式为y=ax2+bx+c,
由题图可知图象经过点(0,0),(1,-75),
(6,300),将这三点坐标代入y=ax2+bx+c,得
∴
∴所求函数关系式为y=25x2-100x.
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(2)该产品上市后第几个月公司累积利润可达到800万元?
解:把y=800代入y=25x2-100x,得
25x2-100x=800,解得x1=8,x2=-4(舍去).
答:该产品上市后第8个月公司累积利润可达到800万元.
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(3)该产品上市后第8个月公司所获利润是多少万元?
解:把x=7代入关系式y=25x2-100x,得
y=25×72-100×7=525.
把x=8代入关系式y=25x2-100x,得
y=25×82-100×8=800,800-525=275.
答:第8个月公司所获利润是275万元.
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C. 拓展思维
12. 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx+3经过点
A(3,0),与y轴交于点B,且关于直线x=1对称.
(1)求该抛物线的表达式;
解:抛物线经过点A(3,0),抛物线的对称轴为
直线x=1,则抛物线和x轴的另外一个交点为(-1,0),
则抛物线的表达式为y=a(x+1)(x-3)=
ax2+bx+3,解得a=-1,b=2,
则该抛物线的表达式为y=-x2+2x+3.
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(2)当-1≤x≤t时,y的取值范围是0≤y≤2t-1,求t的值;
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=ax2+bx+3经过点
A(3,0),与y轴交于点B,且关于直线x=1对称.
解:由题意得-1≤x≤t,
当-1<t<1时,则-1≤x≤t,
x=-1时,y=-x2+2x+3=0,取得最小值,
则x=t时,2t-1=-t2+2t+3,
解得t=-2或2,均不符合题意;
当1≤t<3时,则抛物线在顶点处取得最大值,
抛物线的顶点坐标为(1,4),
即2t-1=4,解得t=2.5.
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(3)点C是抛物线上位于第一象限的一个动点,过点C作x轴的垂线交直线
AB于点D,在y轴上是否存在点E,使得以B,C,D,E为顶点的四边形
是菱形?若存在,求出该菱形的边长;若不存在,说明理由.
解:存在,菱形的边长为3 -2或2.
由抛物线的表达式知,点B(0,3).
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①如图,当BC为菱形的对角线时,对应菱形为BDCE',
则BD=CD,
由点A,B的坐标得,直线AB的表达式为y=-x+3,
设点C(x,-x2+2x+3),点D(x,-x+3),
则CD=-x2+2x+3-(-x+3)=-x2+3x,BD=
x,BC= ,
∴-x2+3x= x,
解得x=3- 或x=0(舍去),
则BD= x=3 -2,
即菱形的边长为3 -2.
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②当BD为菱形的对角线时,对应菱形为BCDE,
则CD=BC,
∴-x2+3x= ,
解得x=2或x=0(舍去),
则CD=-x2+3x=-22+3×2=2,
即菱形的边长为2.
综上,菱形的边长为3 -2或2.
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参考答案
1. A 2.C 3. B 4. B 5. (3,1) 6. <
7. m≤
8. 解:∵h=- t2+20t+π,
∴h=- (t-4)2+40+π,
∴当t=4时,h最大,最大值为40+π.
∴从点火升空到引爆需要的时间为4 s.
9. D
10.
11. 解:(1)由题意,设累积利润y(万元)与销售时间x(月)的函数关
系式为y=ax2+bx+c,
由题图可知图象经过点(0,0),(1,-75),(6,300),将这三点坐标
代入y=ax2+bx+c,得
∴
∴所求函数关系式为y=25x2-100x.
(2)把y=800代入y=25x2-100x,得
25x2-100x=800,解得x1=8,x2=-4(舍去).
答:该产品上市后第8个月公司累积利润可达到800万元.
(3)把x=7代入关系式y=25x2-100x,得
y=25×72-100×7=525.
把x=8代入关系式y=25x2-100x,得
y=25×82-100×8=800,800-525=275.
答:第8个月公司所获利润是275万元.
12. 解:(1)抛物线经过点A(3,0),抛物线的对称轴为直线x=1,则抛物线和x轴的另外一个交点为(-1,0),
则抛物线的表达式为y=a(x+1)(x-3)=ax2+bx+3,解得
a=-1,b=2,
则该抛物线的表达式为y=-x2+2x+3.
(2)由题意得-1≤x≤t,
当-1<t<1时,则-1≤x≤t,
x=-1时,y=-x2+2x+3=0,取得最小值,
则x=t时,2t-1=-t2+2t+3,
解得t=-2或2,均不符合题意;
当1≤t<3时,则抛物线在顶点处取得最大值,
抛物线的顶点坐标为(1,4),
即2t-1=4,解得t=2.5.
①如图,当BC为菱形的对角线时,对应菱形为
BDCE',则BD=CD,
由点A,B的坐标得,直线AB的表达式为y=-x+3,
设点C(x,-x2+2x+3),点D(x,-x+3),
则CD=-x2+2x+3-(-x+3)=-x2+3x,BD=
x,BC= ,
∴-x2+3x= x,
(3)存在,菱形的边长为3 -2或2.
由抛物线的表达式知,点B(0,3).
解得x=3- 或x=0(舍去),
则BD= x=3 -2,
即菱形的边长为3 -2.
②当BD为菱形的对角线时,对应菱形为BCDE,
则CD=BC,
∴-x2+3x= ,
解得x=2或x=0(舍去),
则CD=-x2+3x=-22+3×2=2,
即菱形的边长为2.
综上,菱形的边长为3 -2或2.
$第五章 二次函数
2 二次函数的图象
第4课时 二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质
1
A. 基础夯实
1. (2024春·龙华区月考)二次函数y=(x+3)2-7的图象的顶点坐标是
( C ).
A. (-3,7) B. (3,7)
C. (-3,-7) D. (3,-7)
C
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2. (2025春·龙华区校级月考)关于二次函数y=-(x-2)2+3,下列说法
正确的是( D ).
A. 函数图象的开口向上
B. 函数图象的顶点坐标是(-2,3)
C. 函数图象与y轴的交点坐标是(0,1)
D. 当x>2时,y的值随x的增大而减小
D
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3. 已知点(-2,y1),(3,y2),(7,y3)都在二次函数y=-(x-
2)2+c的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( C ).
A. y1>y2>y3 B. y1>y3>y2
C. y2>y1>y3 D. y3>y2>y1
C
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4. 二次函数y=x2+x+1的最小值为 .
5. (2025秋·罗湖区校级月考)若点A(1,-5),B(5,-5)都在抛物
线y=ax2+bx+c上,则该抛物线的对称轴是 .
6. (2025·南山区校级一模)将抛物线y=x2-2向左平移2个单位长度,再向
上平移3个单位长度,所得抛物线的表达式为 .
直线x=3
y=(x+2)2+1
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7. 求下列函数图象的开口方向、对称轴及顶点坐标.
(1)y=x2-6x-3;
解:开口向上,直线x=3,顶点坐标为(3,-12).
(2)y=-x2+2x-1;
解:开口向下,直线x=1,顶点坐标为(1,0).
(3)y=-3x2-4x+2;
解:开口向下,直线x=- ,顶点坐标为 .
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(4)y=-2x2-7x+1;
解:开口向下,直线x=- ,顶点坐标为(- , ).
(5)y=2x2+8x;
解:开口向上,直线x=-2,顶点坐标为(-2,-8).
(6)y=- x2-2x+3.
解:开口向下,直线x=-2,顶点坐标为(-2,5).
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B. 能力提升
8. (2025·宝安区三模)如图,平面直角坐标系中有两条抛物线,它们的顶
点P,Q都在x轴上,平行于x轴的直线与两条抛物线相交于A,B,C,D
四点,若AB=10,BC=5,CD=6,则PQ的长度为( B ).
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
B
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解析:如图,分别作出两条抛物线的对称轴PM,QE,交AD于点M,E,
∴四边形PMEQ是矩形,
∴ME=PQ.
∵AB=10,BC=5,CD=6,
∴PQ=AD- AC- BD=21- ×(10+5)- ×(5+6)=8.故选B.
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9. (2025秋·宝安区校级月考)二次函数y=x2-2x+3在a≤x≤a+2的范
围内的最小值为6,则实数a的值为 .
解析:当y=6时,有x2-2x+3=6,解得x1=-1,x2=3.
∵y=x2-2x+3=(x-1)2+2,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,2),
当x<1时,y随x的增大而减小,当x>1时,y随x的增大而增大.
-3或3
∵当a≤x≤a+2时,函数有最小值6,分两种情况讨论:
若1<a≤x≤a+2时,当x=a时,y的最小值是6,
∴a=3;若a≤x≤a+2<2时,当x=a+2时,y的最小值是6,
∴a+2=-1,解得a=-3.∴a=-3或3.
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10. (教材第139页习题5.2第8题)将二次函数y=x2-2x+1的图象先向上
平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度,得到抛物线y=x2+bx+c,
求b,c的值,并求出这条抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,必要时
画草图进行验证.
解:∵二次函数y=x2-2x+1=(x-1)2
的图象先向上平移2个单位长度,再向左平
移3个单位长度,
∴平移后图象的表达式为y=(x-1+3)2
+2=(x+2)2+2=x2+4x+6,则b=
4,c=6.函数图象的开口方向向上,对称
轴是直线x=-2,顶点坐标为(-2,2).
如图所示.
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C. 拓展思维
11. (根据教材第140页习题5.2第11题改编)射水鱼以陆生昆虫为食,它在
捕食时,能从口中射出一股水流,准确击中2 m以内的昆虫.如果不考虑空气
阻力,那么射水鱼射出的水流可以看成一条抛物线的一部分(如图).在一
次捕食时,射水鱼射出的水流向上运动的高度y(单位:cm)与向前运动的
水平距离x(单位:cm)的关系可以近似地表示为y=-0.2x2+6x.
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(1)如果这次射出的水流没有遇到障碍物,它运动的高度逐步上升时,水
流向前运动的水平距离x的范围是 ,它运动的高度逐步下降
时,水流向前运动的水平距离x的范围是 ;
0<x<15
15<x<30
解析:当y=0时,-0.2x2+6x=0,∴x1=0,x2=30,
抛物线顶点的横坐标为x=- =15,
∴它运动的高度逐步上升时,水流向前运动的水平距离
x的范围是0<x<15,它运动的高度逐步下降时,水流
向前运动的水平距离x的范围是15<x<30.
故答案为0<x<15;15<x<30.
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(2)假设要捕食的昆虫位于射水鱼正前方水平距离10 cm,高度50 cm处,
那么这次射出的水流能否击中这只昆虫?
解:当x=10时,y=-0.2×102+6×10=40<50,
∴不能击中这只昆虫.
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(3)假设捕食的昆虫位于射水鱼正前方25 cm高度,并沿水平直线飞行,那
么这次射出的水流要击中这只昆虫,可能在射水鱼正前方多远处?
解:当y=25时,25=-0.2x2+6x,
∴x1=5,x2=25,
∴可能在射水鱼正前方5 cm或25 cm处.
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参考答案
1.C 2.D 3.C
4.
5. 直线x=3
6. y=(x+2)2+1
(2)开口向下,直线x=1,顶点坐标为(1,0).
(3)开口向下,直线x=- ,顶点坐标为 .
(4)开口向下,直线x=- ,顶点坐标为(- , ).
(5)开口向上,直线x=-2,顶点坐标为(-2,-8).
(6)开口向下,直线x=-2,顶点坐标为(-2,5).
7. 解:(1)开口向上,直线x=3,顶点坐标为(3,-12).
8. B
解析:如图,分别作出两条抛物线的对称轴PM,QE,交AD于点M,E,
∴四边形PMEQ是矩形,∴ME=PQ.
∵AB=10,BC=5,CD=6,
∴PQ=AD- AC- BD=21- ×(10+5)- ×(5+6)=8.故选B.
9. -3或3
解析:当y=6时,有x2-2x+3=6,解得x1=-1,x2=3.
∵y=x2-2x+3=(x-1)2+2,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,2),
当x<1时,y随x的增大而减小,当x>1时,y随x的增大而增大.
∵当a≤x≤a+2时,函数有最小值6,分两种情况讨论:
若1<a≤x≤a+2时,当x=a时,y的最小值是6,∴a=3;若a≤x≤a
+2<2时,当x=a+2时,y的最小值是6,∴a+2=-1,
解得a=-3.∴a=-3或3.
10. 解:∵二次函数y=x2-2x+1=(x-1)2的图象先向上平移2个单位长
度,再向左平移3个单位长度,∴平移后图象的表达式为y=(x-1+3)2+
2=(x+2)2+2=x2+4x+6,则b=4,c=6.函数图象的开口方向向上,
对称轴是直线x=-2,顶点坐标为(-2,2).如图所示.
11. 解:(1)0<x<15
15<x<30
解析:当y=0时,-0.2x2+6x=0,∴x1=0,x2=30,
抛物线顶点的横坐标为x=- =15,
∴它运动的高度逐步上升时,水流向前运动的水平距离x的范围是0<x<
15,它运动的高度逐步下降时,水流向前运动的水平距离x的范围是15<x
<30.
故答案为0<x<15;15<x<30.
(2)当x=10时,y=-0.2×102+6×10=40<50,
∴不能击中这只昆虫.
(3)当y=25时,25=-0.2x2+6x,∴x1=5,x2=25,∴可能在射水鱼正
前方5 cm或25 cm处.
$
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