第05讲 二次函数与一元二次方程 暑假预习讲义 -2026--2027学年沪教版(五四制)九年级数学上册
2026-07-02
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学沪教版(五四制)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 27.4 二次函数与一元二次方程 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.80 MB |
| 发布时间 | 2026-07-02 |
| 更新时间 | 2026-07-02 |
| 作者 | 宋老师数学图文制作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58607512.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第05讲 二次函数与一元二次方程(知识详解+8典例精讲+课后作业)
知识详解·核心内容
知识点01:二次函数与一元二次方程的本质联系
知识点02:二次函数交点式(方程与函数互通)
知识点03:抛物线与坐标轴交点求法
知识点04:二次函数与一元二次不等式(数形结合)
知识点05:图像法求一元二次方程近似根
知识点06:直线与抛物线交点问题
典例精讲·例题解析
(举一反三)
题型01:判断抛物线与x轴交点个数(基础题)
题型02:已知交点个数,求参数取值范围(高频易错题)
题型03:求抛物线与坐标轴交点坐标
题型04:求x轴两交点之间的距离
题型05:利用交点式求二次函数解析式
题型06:图像法解一元二次不等式(数形结合核心)
题型07:图像法求一元二次方程近似根
题型08:压轴综合题型
课后作业·巩固延伸
一、单选题(6)
二、填空题(11)
三、解答题(8)
【知识点01】二次函数与一元二次方程的本质联系
设二次函数解析式为:,令函数值 ,即可转化为一元二次方程:。
几何核心意义:一元二次方程的实数根,就是二次函数抛物线与 轴交点的横坐标,对应交点坐标为 。
判别式与根、图像交点对应关系(必考)
判别式取值
方程根的情况
抛物线与x轴交点个数
图像特征
两个不相等的实数根
2个不同交点
抛物线穿过x轴两个不同点
两个相等的实数根
1个交点(切点)
抛物线顶点落在x轴上,与x轴相切
无实数根
无交点
抛物线整体在x轴上方或下方
【知识点02】二次函数交点式(方程与函数互通)
若抛物线与 轴交于 ,可直接设交点式解析式:。
核心作用:已知x轴交点求解析式,大幅简化计算;可结合韦达定理推导参数关系。
韦达定理(有实数根前提下 ):
【知识点03】抛物线与坐标轴交点求法
1.与y轴交点:令 ,得固定交点 ;
2.与x轴交点:令 ,解一元二次方程 ;
3.x轴两交点线段长度:。
【知识点04】二次函数与一元二次不等式(数形结合)
核心逻辑:利用抛物线图像位置,快速求解不等式解集,无需复杂计算。
当 (开口向上):
1. :取x轴上方图像对应的x取值范围;
2. :取x轴下方图像对应的x取值范围。
当 (开口向下):上下图像区间相反,解集对应反向取值。
【知识点05】图像法求一元二次方程近似根
解题步骤:①画出二次函数 图像;②读取抛物线与x轴交点的横坐标;③通过区间二分法缩小误差,得到精确近似根。
【知识点06】直线与抛物线交点问题
直线 与抛物线 的交点横坐标,是联立方程 的实数根,交点个数由该方程的 判定。
【题型01】判断抛物线与x轴交点个数(基础题)
【典例1】抛物线的图象与坐标轴的交点的个数是( )
A.无交点 B.1个 C.2个 D.3个
【变式1-1】抛物线与x轴交于A,B两点,若点A的坐标为,则点B的坐标是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(23-24九年级上·上海浦东新·阶段检测)二次函数的图象与x轴的交点坐标是__________.
【变式1-3】如果抛物线经过原点,且它的对称轴是直线,那么抛物线与轴的另一个交点坐标是________.
【题型02】已知交点个数,求参数取值范围(高频易错题)
【典例2】(2026·上海静安·三模)若函数与轴有且仅有1个交点,则的值为_________.
【变式2-1】如图,抛物线与轴交于点、,把抛物线在轴及其下方的部分记作,将向左平移得到,与轴交于点、,若直线与、共有3个不同的交点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2-2】.(25-26九年级上·上海·阶段检测)已知二次函数图象的顶点在x轴上,则m的值为______.
【变式2-3】(24-25九年级上·安徽合肥·阶段检测)已知二次函数.
(1)若该函数图象与轴有两个不同交点,求范围.
(2)若,求当时,该函数的范围.
【题型03】求抛物线与坐标轴交点坐标
【典例3-1】(25-26九年级上·上海徐汇·阶段检测)函数图象与轴的交点坐标是______
【典例3-2】(24-25九年级上·上海·阶段检测)将抛物线先向下平移3个单位,再向右平移m()个单位,所得新抛物线经过点,求:
(1)新抛物线的表达式.
(2)新抛物线与坐标轴交点的坐标.
【变式3-1】(25-26九年级上·上海浦东新·阶段检测)二次函数的图像与轴的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(25-26九年级上·上海青浦·期中)在平面直角坐标系中,二次函数的图像与y轴的交点坐标是________.
【变式3-3】已知二次函数.
(1)用配方法将其化为的形式;
(2)写出抛物线与坐标轴交点的坐标.
【题型04】求x轴两交点之间的距离
【典例4-1】二次函数的图象与轴交于,两点,则线段的长是( )
A.3 B.6 C.9 D.18
【典例4-2】已知抛物线的解析式为(为常数)
(1)当时,求抛物线与轴的两个交点分别为和之间的距离;
(2)求证:抛物线与轴必有两个交点.
【变式4-1】在平面直角坐标系中,平移二次函数的图象,使其与轴两交点之间的距离为2个单位长度,则下列平移方式中可实现上述要求的是( )
A.向上平移5个单位 B.向左平移5个单位
C.向下平移5个单位 D.向右平移5个单位
【变式4-2】如图,抛物线与x轴交点间的距离为________________.
【变式4-3】已知抛物线与x轴的交点分别为,.
(1)求一元二次方程的两个根;
(2)设抛物线与轴交于点,作轴交抛物线于点,求线段的长;
(3)若点,在抛物线上,你能比较出和的大小吗?若能,请比较出大小;若不能,请说明理由.
【题型05】利用交点式求二次函数解析式
【典例5】(25-26九年级上·上海·阶段检测)已知:二次函数的图象经过点,,,求这个二次函数的解析式,并写出它的图象的顶点坐标和对称轴.
【变式5-1】如图,抛物线分别经过点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)直接根据图象写出当时,自变量x的取值范围.
【变式5-2】已知抛物线与轴交于点,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当时,求函数的最小值.
【变式5-3】(25-26九年级上·上海浦东新·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于、两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点P是线段上的一个动点(不与B、C重合),过点P作轴,交抛物线于点D,求线段长度的最大值;
(3)点M是抛物线对称轴上的一个动点,当的周长最小时,求点M的坐标.
【题型06】图像法解一元二次不等式(数形结合核心)
【典例6】如图,二次函数(,,为常数,)的图像与轴交于点,顶点坐标为,则不等式的解集为________.
【变式6-1】若二次函数的图象如图所示,则方程的解是__________;不等式的解集是______________;不等式的解集是________________.
【变式6-2】如图,抛物线交x轴正半轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴正半轴于点C,连接,.若的面积为3.
(1)求抛物线的解析式.
(2)不等式的解集为______.
【变式6-3】二次函数的图象如图所示.
(1)写出关于x的一元二次方程的两个根;
(2)写出关于x的不等式的解集;
(3)若关于x的一元二次方程有两个不等的实数根,求k的取值范围.
【题型07】图像法求一元二次方程近似根
【典例7】根据下列表格,判断一元二次方程(,、为常数)的一个解的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式7-1】根据下列表格的对应值:
判断方程(,,,为常数)的一个解的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式7-2】根据下面表格中的对应值:
判断关于的方程的一个解的范围是( )
A. B. C. D.
【变式7-3】根据下面表格中列出来的数据,你猜想方程有一个根大约是( )
A. B. C. D.
【题型08】压轴综合题型
【典例8】(25-26九年级上·上海浦东新·期末)已知二次函数
(1)求该函数图象与x轴、y轴的交点坐标;
(2)求该函数图象的顶点坐标,并指出函数的最大值或最小值;
(3)若点在该函数图象上,且P到x轴的距离为2,求t的值.
【变式8-1】(24-25九年级上·上海虹口·阶段检测)在如图的平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,它的顶点坐标为点.
(1)求点、的坐标;
(2)将该抛物线平移,使得平移后的新抛物线的顶点在原抛物线的上升部分图像上.
①如果新抛物线经过点,求点的坐标;
②记点在新抛物线上的对应点为,直线与轴交于点,如果原点与点关于新抛物线的对称轴对称,求新抛物线的对称轴.
【变式8-2】)定义:在平面直角坐标系中,如果一个点的纵坐标是这个点的横坐标的2倍,我们称这个点为“友好点”,例如就是“友好点”:若二次函数图象的顶点为“友好点”,则我们称这个二次函数为“友好二次函数”,例如二次函数就是“友好二次函数”.
(1)直线上的“友好点”坐标为_____;
(2)若“友好二次函数”的图象与轴的交点是“友好点”,求这个“友好二次函数”的表达式;
(3)若“友好二次函数”的图象过点,且顶点在第一象限.当时,这个“友好二次函数”的最小值为6,求的值.
【变式8-3】我们约定:若将抛物线(,)在x轴下方的部分沿x轴翻折,其他部分保持不变,得到函数的图象,则称函数为二次函数,(,)的“W”函数,抛物线的顶点经过翻折后得到的点称为其“W”函数图象的“平衡点”.根据该约定,解答下列问题:
(1)二次函数的“W”函数图像如图所示,请你判断下列关于该函数的“W”函数说法是否正确(在题后相应括号中,正确的打“√”,错误的打“×”);
①图象的“平衡点”是,与x轴的交点是和;( )
②当时,函数取最小值1;( )
③当或时,y随x的增大而减小.( )
(2)在同一平面直角坐标系中,若关于x的二次函数图象的顶点为点A,它的“W”函数图象的“平衡点”为点B,函数图象与x轴交于不同两点C,D.当以A,B,C,D为顶点的四边形是正方形时,求实数k的值;
(3)在(2)问条件下,若当时,二次函数的“W”函数的值随x的增大而增大,求实数h的取值范围.
1. 知识主线
本节课核心是数与形的转化:二次函数取 转化为一元二次方程,方程根的数量、大小对应抛物线与x轴交点的数量、横坐标;判别式 是连接代数方程与几何图像的核心桥梁。
2. 解题方法总结
已知x轴交点求解析式:优先使用交点式,简化运算;
判断交点个数、求参数范围:核心计算判别式 ;
求交点线段长度:固定使用韦达定理推导公式;
解二次不等式:数形结合,先定开口,再分区间;
函数交点问题:联立解析式,转化为方程根的判定。
3. 核心数学思想
数形结合思想:本节课核心必考思想,以形助数、以数解形;
转化思想:函数问题与一元二次方程问题相互转化;
分类讨论思想:含参问题区分一次/二次函数、开口向上/向下两种情况。
一、单选题
1.(25-26九年级上·上海·课后作业)如表记录了二次函数中两个变量与的组对应值,其中,
…
…
…
…
根据表中信息,当时,直线与该二次函数图象有两个公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(2026·上海闵行·一模)已知抛物线(其中是常数,且)的对称轴是直线,且与轴有两个交点,下列结论一定正确的是()
A. B. C. D.
3.(24-25九年级上·上海·阶段检测)已知抛物线,与x轴交点是A、B,与y轴交与点C,则能使为等腰三角形的抛物线的条数是( ).
A.3 B.4 C.5 D.6
4.(25-26九年级上·上海·阶段检测)如图,已知开口向下的抛物线与x轴交于点,对称轴为直线.则下列结论:①;②;③;④抛物线上有两点和,若且,则,其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2025·上海徐汇·一模)已知二次函数的图象是开口向上的抛物线,抛物线的对称轴在y轴右侧.当抛物线与x轴两交点的距离为9时,若这四个函数值中有且只有一个值不大于0,那么在这四个函数值中,值不大于0的是( )
A. B. C. D.
6.(24-25九年级上·上海·阶段检测)定义为函数的特征数,下面给出特征数为的函数的一些结论:(1)当时,函数图像的顶点坐标是;(2)当时,函数图像截轴所得的线段长度大于;(3)当时,函数在时,随的增大而减小;(4)当时,无论取何值函数图像经过定点.其中正确的结论有( )个.
A.0 B.1 C.2 D.3
二、填空题
7.(25-26九年级上·上海静安·期末)二次函数的图象与轴交点坐标是_______.
8.(2026·上海奉贤·三模)将抛物线向右平移2个单位,平移后的抛物线与轴交点的坐标是_______.
9.抛物线的对称轴是直线___________.
10.(25-26九年级上·上海浦东新·期中)抛物线与x轴交于和两点,当x________时,.
11.(2026·上海浦东新·模拟预测)将抛物线向右平移1个单位,平移后的抛物线与y轴交点的坐标是_____.
12.(25-26九年级上·上海·阶段检测)如果抛物线的开口向上,且其与轴的交点位于轴的下方,那么的取值范围是_________________.
13.已知一元二次方程的两个根分别为1、,请写出一个二次函数的函数解析式为__________________.
14.有四个解,则的取值范围是______.
15.已知抛物线的顶点在轴负半轴上,那么的值为_____.
16.(2026·上海嘉定·一模)已知二次函数的图象如图所示,当时,的取值范围是 ______ .
17.抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,P点为该图象在第一象限内的一点,过点P作直线的平行线,交x轴于点M,若点P从点C出发,沿着抛物线运动到点B,则点M经过的路程为_______
18.(24-25九年级上·上海·阶段检测)函数的图像与轴交于点、,将函数的图像向上平移,平移后的图像与轴交于点、.若,则平移后的图像对应的函数表达式为______.
三、解答题
19.(25-26九年级上·上海·期中)如图,已知抛物线与轴交于原点与点,顶点为点.
(1)求抛物线的表达式以及点、的坐标;
(2)已知点在抛物线上,联结PB交轴于,求面积比的值
20.(2026·上海长宁·一模)宁宁同学用“描点法”画二次函数的图像时,列表如下:
...
0
1
2
3
4
...
...
5
0
3
4
3
0
...
(1)由于计算粗心,宁宁算错了其中的一个值,请指出这个算错的值所对应的___________.
(2)上述函数图像的对称轴是___________,且当时,的取值范围是___________.
(3)若、都在这个函数图像上,比较、的大小,并说明为什么?
21.(24-25九年级下·上海长宁·期中)已知抛物线上,其与部分对应值如下表:
…
______
3
2
1
…
______
0
2
0
2
______
(1)求此抛物线的表达式并完成填空;
(2)设此抛物线的顶点为,将此抛物线沿着平行于轴的直线翻折,翻折后得新抛物线.
①设此抛物线与轴的交点为、(点在点的左侧),且的重心恰好落在直线上,求此时新抛物线的表达式;
②如果新抛物线恰好经过原点,求新抛物线在直线上所截得的线段长.
…
0
3
2
1
…
0
2
0
2
22.(2025·上海·模拟预测)
定义 平面直角坐标系中,抛物线的顶点和图像上两点、组成一个等腰直角三角形,且直线平行于轴,那么称为抛物线的“特征三角形”,线段的长称为抛物线的“特征值”.
根据定义完成下列问题.
(1)已知平面直角坐标系中,抛物线的顶点是点,且经过点.
①求抛物线的表达式,并求“特征三角形”的面积(在的左侧).
②若抛物线的顶点为点,其“特征三角形”另外两个顶点为、(在的左侧),若以点、、、组成的四边形是正方形,求抛物线的表达式.
(2)现对定义提出以下命题:
命题一 若两抛物线二次项系数绝对值相同,它们的“特征值”一定相等.
命题二 若两抛物线二次项系数比设为,它们的“特征值”比值一定为.
以上命题中,成立的是 (填写命题序号),尝试通过举例证明你的选择.
23.(2025·上海·模拟预测)分段函数,就是对于自变量不同的取值范围,有不同的函数解析式与之对应的函数.如函数就是一个分段函数.
现有分段函数.
已知该分段函数的图像是连续的,且在给出的这四个二次函数中,其只经过函数图像的顶点.
(1)试确定这个分段函数的解析式,并在所给平面直角坐标系中作出其大致图像;
(2)若直线与此分段函数的图像有5个不同的交点,请直接写出的取值范围.
24.(2026·上海虹口·三模)如图,已知在平面直角坐标系中,抛物线与x轴的负半轴交于点A,与y轴正半轴交于点B,且,连接.
(1)用含c的代数式表示抛物线的对称轴;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为点C,过点B作,与抛物线交于第四象限的点D,设点D的横坐标为m.
①求m与c的等量关系,并求出c的取值范围;
②在y轴负半轴上有一点E,连接、,如果射线与射线的交点Q在的垂直平分线上,,求点A的坐标.
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第05讲 二次函数与一元二次方程(知识详解+8典例精讲+课后作业)
知识详解·核心内容
知识点01:二次函数与一元二次方程的本质联系
知识点02:二次函数交点式(方程与函数互通)
知识点03:抛物线与坐标轴交点求法
知识点04:二次函数与一元二次不等式(数形结合)
知识点05:图像法求一元二次方程近似根
知识点06:直线与抛物线交点问题
典例精讲·例题解析
(举一反三)
题型01:判断抛物线与x轴交点个数(基础题)
题型02:已知交点个数,求参数取值范围(高频易错题)
题型03:求抛物线与坐标轴交点坐标
题型04:求x轴两交点之间的距离
题型05:利用交点式求二次函数解析式
题型06:图像法解一元二次不等式(数形结合核心)
题型07:图像法求一元二次方程近似根
题型08:压轴综合题型
课后作业·巩固延伸
一、单选题(6)
二、填空题(11)
三、解答题(8)
【知识点01】二次函数与一元二次方程的本质联系
设二次函数解析式为:,令函数值 ,即可转化为一元二次方程:。
几何核心意义:一元二次方程的实数根,就是二次函数抛物线与 轴交点的横坐标,对应交点坐标为 。
判别式与根、图像交点对应关系(必考)
判别式取值
方程根的情况
抛物线与x轴交点个数
图像特征
两个不相等的实数根
2个不同交点
抛物线穿过x轴两个不同点
两个相等的实数根
1个交点(切点)
抛物线顶点落在x轴上,与x轴相切
无实数根
无交点
抛物线整体在x轴上方或下方
【知识点02】二次函数交点式(方程与函数互通)
若抛物线与 轴交于 ,可直接设交点式解析式:。
核心作用:已知x轴交点求解析式,大幅简化计算;可结合韦达定理推导参数关系。
韦达定理(有实数根前提下 ):
【知识点03】抛物线与坐标轴交点求法
1.与y轴交点:令 ,得固定交点 ;
2.与x轴交点:令 ,解一元二次方程 ;
3.x轴两交点线段长度:。
【知识点04】二次函数与一元二次不等式(数形结合)
核心逻辑:利用抛物线图像位置,快速求解不等式解集,无需复杂计算。
当 (开口向上):
1. :取x轴上方图像对应的x取值范围;
2. :取x轴下方图像对应的x取值范围。
当 (开口向下):上下图像区间相反,解集对应反向取值。
【知识点05】图像法求一元二次方程近似根
解题步骤:①画出二次函数 图像;②读取抛物线与x轴交点的横坐标;③通过区间二分法缩小误差,得到精确近似根。
【知识点06】直线与抛物线交点问题
直线 与抛物线 的交点横坐标,是联立方程 的实数根,交点个数由该方程的 判定。
【题型01】判断抛物线与x轴交点个数(基础题)
【典例1】抛物线的图象与坐标轴的交点的个数是( )
A.无交点 B.1个 C.2个 D.3个
【答案】D
【详解】解:∵,
∴令,则,故与轴有一个交点,
令,则,
,
∴与轴有两个交点,
即:图象与坐标轴的交点有3个,
故选:D.
【变式1-1】抛物线与x轴交于A,B两点,若点A的坐标为,则点B的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:将点A的坐标为代入得:
∴,
令,则有:,即
解得,,,
∴点B的坐标是,
故选:D.
【变式1-2】(23-24九年级上·上海浦东新·阶段检测)二次函数的图象与x轴的交点坐标是__________.
【答案】,
【详解】解:
当时,,
解得:,
二次函数的图象与x轴的交点坐标是,,
故答案为:,.
【变式1-3】如果抛物线经过原点,且它的对称轴是直线,那么抛物线与轴的另一个交点坐标是________.
【答案】
【详解】解:∵抛物线经过原点,
∴抛物线与轴的一个交点坐标是,
∵它的对称轴是直线,
∴抛物线与轴的另一个交点坐标是,
故答案为:.
【题型02】已知交点个数,求参数取值范围(高频易错题)
【典例2】(2026·上海静安·三模)若函数与轴有且仅有1个交点,则的值为_________.
【答案】0或
【详解】解:分两种情况讨论:
当时,函数解析式为,是一次函数,一次函数的图象与轴有且仅有一个交点,符合题意,因此满足条件.
当时,函数是二次函数,若二次函数的图象与轴有且仅有一个交点,则根的判别式.
对于一元二次方程,其中,,,可得:
令,即,
解得,即或,均满足,符合题意.
综上,的值为或或.
【变式2-1】如图,抛物线与轴交于点、,把抛物线在轴及其下方的部分记作,将向左平移得到,与轴交于点、,若直线与、共有3个不同的交点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:抛物线与轴交于点、
,
又抛物线为
抛物线向左平移个单位长度
平移后解析式
当直线过点,有2个交点
当直线与抛物线相切时,有2个交点
,
即
直线与抛物线相切
如图,
直线与、共有3个不同的交点,
.
故选:D.
【变式2-2】.(25-26九年级上·上海·阶段检测)已知二次函数图象的顶点在x轴上,则m的值为______.
【答案】3
【详解】解:二次函数图象的顶点在x轴上,
∴一元二次方程有两个相等的实数根,
∴且,
即且
解得:
故答案为:3.
【变式2-3】(24-25九年级上·安徽合肥·阶段检测)已知二次函数.
(1)若该函数图象与轴有两个不同交点,求范围.
(2)若,求当时,该函数的范围.
【详解】(1)解:∵二次函数与轴有两个不同交点,
∴,
解得;
(2)解:依题意,把代入,
得,
∴对称轴为直线,
∵,
∴开口向上,
在对称轴处,有最小值,即,
把代入,
把代入,
∴当时,该函数的范围为.
【题型03】求抛物线与坐标轴交点坐标
【典例3-1】(25-26九年级上·上海徐汇·阶段检测)函数图象与轴的交点坐标是______
【答案】
【详解】解:令,代入 ,得 ,
∴函数与轴的交点坐标为:,
故答案为: .
【典例3-2】(24-25九年级上·上海·阶段检测)将抛物线先向下平移3个单位,再向右平移m()个单位,所得新抛物线经过点,求:
(1)新抛物线的表达式.
(2)新抛物线与坐标轴交点的坐标.
【详解】(1)解:设平移后新抛物线的表达式为,
∵新抛物线经过点,
,
解得:,
,
,
∴新抛物线的表达式为;
(2)解:将代入得:,
∴与轴的交点坐标为.
将代入得:或,
∴与轴的交点坐标为或.
【变式3-1】(25-26九年级上·上海浦东新·阶段检测)二次函数的图像与轴的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵二次函数与轴交点的横坐标为
∴令,代入,得
∴交点坐标为
故选:.
【变式3-2】(25-26九年级上·上海青浦·期中)在平面直角坐标系中,二次函数的图像与y轴的交点坐标是________.
【答案】
【详解】解:时,,
∴二次函数的图像与y轴的交点坐标是,
故答案为:.
【变式3-3】已知二次函数.
(1)用配方法将其化为的形式;
(2)写出抛物线与坐标轴交点的坐标.
【详解】(1)解:
;
(2)解:当时,,解得:,;
当时,,
故抛物线与轴的交点是,,与轴交点是
【题型04】求x轴两交点之间的距离
【典例4-1】二次函数的图象与轴交于,两点,则线段的长是( )
A.3 B.6 C.9 D.18
【答案】B
【详解】解:二次函数图象与轴交点的纵坐标为
令,得方程
解得,
,两点的坐标为和
线段的长为
【典例4-2】已知抛物线的解析式为(为常数)
(1)当时,求抛物线与轴的两个交点分别为和之间的距离;
(2)求证:抛物线与轴必有两个交点.
【详解】(1)解:∵,
∴,
令,
得:,
解得:,,
∴;
(2)证明:令,
则:,
∵,,,
∴
,
∵,
∴,
∴抛物线与轴必有两个交点.
【变式4-1】在平面直角坐标系中,平移二次函数的图象,使其与轴两交点之间的距离为2个单位长度,则下列平移方式中可实现上述要求的是( )
A.向上平移5个单位 B.向左平移5个单位
C.向下平移5个单位 D.向右平移5个单位
【答案】C
【详解】解:把函数,向下平移5个单位得,
令,得,
解得:,,
图象与x轴的两个交点为,
∴两交点距离为2,满足要求.
故选:.
【变式4-2】如图,抛物线与x轴交点间的距离为________________.
【答案】
【详解】解:由图可知抛物线与x轴交点间的距离为.
故答案为:.
【变式4-3】已知抛物线与x轴的交点分别为,.
(1)求一元二次方程的两个根;
(2)设抛物线与轴交于点,作轴交抛物线于点,求线段的长;
(3)若点,在抛物线上,你能比较出和的大小吗?若能,请比较出大小;若不能,请说明理由.
【详解】(1)解∶将的坐标代入得,
,解得,
所以抛物线的解析式为
令,则
解得
所以一元二次方程的两个根为,.
(2)将代入得,,即.
因为轴,即,两点的纵坐标相等,则
解得
又,
即线段的长为.
(3)解法一∶能比较,的大小,.
将点的坐标代入得,
将点的坐标代入得,
所以.
解法二:抛物线的对称轴为,
点到对称轴的距离为,点到对称轴的距离为,则,两点到对称轴的距离相等,
即,两点关于对称轴对称,
所以.
【题型05】利用交点式求二次函数解析式
【典例5】(25-26九年级上·上海·阶段检测)已知:二次函数的图象经过点,,,求这个二次函数的解析式,并写出它的图象的顶点坐标和对称轴.
【详解】解:∵二次函数的图象经过点,,,
设二次函数的解析式为,
∴,解得:,
∴二次函数的解析式为,
则,
∴图象的顶点坐标为,对称轴为直线.
【变式5-1】如图,抛物线分别经过点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)直接根据图象写出当时,自变量x的取值范围.
【详解】(1)设抛物线解析式为,
把代入得,
解得,
所以抛物线的解析式为,
即;
(2)由图像可得当时,自变量x的取值范围为或.
【变式5-2】已知抛物线与轴交于点,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当时,求函数的最小值.
【详解】(1)解:设抛物线解析式为,
把代入得,
所以抛物线的解析式为.
(2)解:∵,对称轴为直线,开口向下,
∴时,y的值最大为9,
当时,,
当时,,
当时,函数的最小值为.
【变式5-3】(25-26九年级上·上海浦东新·期末)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于、两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点P是线段上的一个动点(不与B、C重合),过点P作轴,交抛物线于点D,求线段长度的最大值;
(3)点M是抛物线对称轴上的一个动点,当的周长最小时,求点M的坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与x轴交于、两点,
设抛物线解析式为,
代入得,
解得,
.
(2)解:由(1)可知,,
令,则,即,
∴设直线的解析式为,
∵,则,
解得,
∴直线的解析式为.
设,则,
∴,
∴当时,最大,最大值为.
(3)解:∵抛物线,
∴抛物线对称轴为直线,
∵、关于对称轴对称,
,
∴的周长.
当B、M、C三点共线时,最小,此时的周长最小,直线与对称轴的交点为M,
把代入得,
∴.
【题型06】图像法解一元二次不等式(数形结合核心)
【典例6】如图,二次函数(,,为常数,)的图像与轴交于点,顶点坐标为,则不等式的解集为________.
【答案】
【详解】解:∵二次函数的顶点坐标为,
∴对称轴为直线,
又∵该函数的图像与轴交于点,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为:,
由图象可知:当时,,
∴不等式的解集为,
故答案为:.
【变式6-1】若二次函数的图象如图所示,则方程的解是__________;不等式的解集是______________;不等式的解集是________________.
【答案】 , 或
【详解】解:由图象可知:
方程的解是,;
不等式的解集是或;
不等式的解集是.
故答案为:,;或;.
【变式6-2】如图,抛物线交x轴正半轴于A,B两点(点A在点B的左边),交y轴正半轴于点C,连接,.若的面积为3.
(1)求抛物线的解析式.
(2)不等式的解集为______.
(2)的解集化为和的解集的公共部分,借助图象法求解即可.
【详解】(1)解:由题意,令,
或3.
令,则,
点A、B、C的坐标分别为.
又,
解得:.
抛物线的表达式为:.
(2)解:不等式即为:,
∴当,则,
∴,
∴,
当时,可知抛物线与轴交点横坐标分别为,
而抛物线开口向上,
∴的解集为,
∴的解集为:且,
故答案为:且.
【变式6-3】二次函数的图象如图所示.
(1)写出关于x的一元二次方程的两个根;
(2)写出关于x的不等式的解集;
(3)若关于x的一元二次方程有两个不等的实数根,求k的取值范围.
【详解】(1)∵抛物线与x轴的交点坐标为,即或时,,
关于x的一元二次方程的两个根为;
(2)∵当或时,,
关于x的不等式的解集为或;
(3)∵抛物线顶点的纵坐标为2,
直线与抛物线只有一个交点,
当时,直线与抛物线有两个交点,
即时,关于x的一元二次方程有两个不等的实数根,
的取值范围为
【题型07】图像法求一元二次方程近似根
【典例7】根据下列表格,判断一元二次方程(,、为常数)的一个解的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:当时,,
当时,,
当时,的值会从负变为正,即存在使得,
方程的一个解的取值范围是.
故选:.
【变式7-1】根据下列表格的对应值:
判断方程(,,,为常数)的一个解的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】解:令,
∵当时,;当时,,且,
∴在和之间,存在使得,
即方程的一个解满足.
故选:.
【变式7-2】根据下面表格中的对应值:
判断关于的方程的一个解的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】当时,;
当时,,
方程的一个解满足.
故选:.
【变式7-3】根据下面表格中列出来的数据,你猜想方程有一个根大约是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵ 当时,;
当时,;
∴ 方程根在和之间.
故选:C
【题型08】压轴综合题型
【典例8】(25-26九年级上·上海浦东新·期末)已知二次函数
(1)求该函数图象与x轴、y轴的交点坐标;
(2)求该函数图象的顶点坐标,并指出函数的最大值或最小值;
(3)若点在该函数图象上,且P到x轴的距离为2,求t的值.
【详解】(1)解:当时,,
∴该函数图象与y轴的交点坐标为;
当时,,解得,
∴该函数图象与x轴的交点坐标为;
(2)解:∵,
∴顶点坐标为,
∴抛物线开口向上,
∴函数有最小值.
(3)∵P到x轴的距离为2,
即 或
解得或
【变式8-1】(24-25九年级上·上海虹口·阶段检测)在如图的平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点,它的顶点坐标为点.
(1)求点、的坐标;
(2)将该抛物线平移,使得平移后的新抛物线的顶点在原抛物线的上升部分图像上.
①如果新抛物线经过点,求点的坐标;
②记点在新抛物线上的对应点为,直线与轴交于点,如果原点与点关于新抛物线的对称轴对称,求新抛物线的对称轴.
【详解】(1)解:抛物线与轴交于点,它的顶点坐标为点.
当时,
∴,
,则顶点
(2)解:①依题意,设抛物线向右平移个单位,向上平移个单位,
∴新抛物线解析式为则
∵新抛物线经过点
∴
解得:
又∵顶点在原抛物线上,
∴即,
∴
解得:或(舍去)
∴
∴;
②依题意,设抛物线向右平移个单位,向上平移个单位,
∴新抛物线解析式为,则
∵,将向右平移个单位,向上平移个单位,得到,
设直线的解析式为
∴
解得:
则直线的解析式为,
当时,当时,,
设直线与轴交于,
则,即是等腰直角三角形,则
又∵原点与点关于新抛物线的对称轴对称,
∴,则
∴在上
联立
解得:或(舍去)
∴新抛物线的对称轴为直线.
【变式8-2】)定义:在平面直角坐标系中,如果一个点的纵坐标是这个点的横坐标的2倍,我们称这个点为“友好点”,例如就是“友好点”:若二次函数图象的顶点为“友好点”,则我们称这个二次函数为“友好二次函数”,例如二次函数就是“友好二次函数”.
(1)直线上的“友好点”坐标为_____;
(2)若“友好二次函数”的图象与轴的交点是“友好点”,求这个“友好二次函数”的表达式;
(3)若“友好二次函数”的图象过点,且顶点在第一象限.当时,这个“友好二次函数”的最小值为6,求的值.
【详解】(1)解:设直线上的“友好点”的坐标为,
∴,
解得:,
∴,
∴直线上的“友好点”坐标为,
故答案为:;
(2)解:∵函数是“友好二次函数”,设它的顶点为,
∴,
∵“友好二次函数”的图象与轴的交点是“友好点”,
∴与轴交点为,
将代入中,得:,
解得:,,
当时,;
当时,,
∴这个“友好二次函数”的表达式为或;
(3)设“友好二次函数”的解析式为,且图象过点,
∴,
解得,,
∵这个“友好二次函数”的图象顶点在第一象限,
∴,
∴,
∴,
∵“友好二次函数”,,图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,在对称轴左侧,随的增大而减小,
∴当时,函数有最小值,
∴,
解得:,,
∵,
∴,
当,即时,函数的最小值为,
∴不存在最小值为;
当,即时,在对称轴右侧,随的增大而增大,
∴当时,函数有最小值,
∴,
解得:,,
∵,
∴,
综上所述,的值为或.
【变式8-3】我们约定:若将抛物线(,)在x轴下方的部分沿x轴翻折,其他部分保持不变,得到函数的图象,则称函数为二次函数,(,)的“W”函数,抛物线的顶点经过翻折后得到的点称为其“W”函数图象的“平衡点”.根据该约定,解答下列问题:
(1)二次函数的“W”函数图像如图所示,请你判断下列关于该函数的“W”函数说法是否正确(在题后相应括号中,正确的打“√”,错误的打“×”);
①图象的“平衡点”是,与x轴的交点是和;( )
②当时,函数取最小值1;( )
③当或时,y随x的增大而减小.( )
(2)在同一平面直角坐标系中,若关于x的二次函数图象的顶点为点A,它的“W”函数图象的“平衡点”为点B,函数图象与x轴交于不同两点C,D.当以A,B,C,D为顶点的四边形是正方形时,求实数k的值;
(3)在(2)问条件下,若当时,二次函数的“W”函数的值随x的增大而增大,求实数h的取值范围.
【详解】(1)二次函数,顶点为,
它的“W”函数图象的“平衡点”为.
当时,,解得,,
它的“W”函数图象与x轴的交点是和,故说法①正确;
由图知,当或时,函数取最小值0,故说法②错误;
由图知,当或时,y随x的增大而减小,故说法③正确;
故答案为:①√;②×;③√.
(2)由关于x的二次函数可得其图象顶点A的坐标为,
由对称可得它的“W”函数图象的“平衡点”B的坐标为,
,
当时,,
解方程得,,
,
由对称可得线段AB与线段CD互相垂直平分,
当以A,B,C,D为顶点的四边形是正方形时,,
即,解得,,
,
.
(3)当时,,
解得,,
如图,作抛物线的对称轴交抛物线的“W函教”图象于点B,分两种情况:
①由图象可知,在图象CB段,“W”函数的值随x的增大而增大,
则,
解得.
②由图象可知,在图象点D的右侧,“W”函数的值随x的增大而增大,
则,
解得.
综上所述,实数h的取值范围为或.
1. 知识主线
本节课核心是数与形的转化:二次函数取 转化为一元二次方程,方程根的数量、大小对应抛物线与x轴交点的数量、横坐标;判别式 是连接代数方程与几何图像的核心桥梁。
2. 解题方法总结
已知x轴交点求解析式:优先使用交点式,简化运算;
判断交点个数、求参数范围:核心计算判别式 ;
求交点线段长度:固定使用韦达定理推导公式;
解二次不等式:数形结合,先定开口,再分区间;
函数交点问题:联立解析式,转化为方程根的判定。
3. 核心数学思想
数形结合思想:本节课核心必考思想,以形助数、以数解形;
转化思想:函数问题与一元二次方程问题相互转化;
分类讨论思想:含参问题区分一次/二次函数、开口向上/向下两种情况。
一、单选题
1.(25-26九年级上·上海·课后作业)如表记录了二次函数中两个变量与的组对应值,其中,
…
…
…
…
根据表中信息,当时,直线与该二次函数图象有两个公共点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵点和关于对称轴对称,
∴对称轴,
∵点和在抛物线上,且对称轴,
∴,
设抛物线为,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
则当时,,当时,,当时,,
∵当时,直线与该二次函数图象有两个公共点,
∴的取值范围是,
故选:.
2.(2026·上海闵行·一模)已知抛物线(其中是常数,且)的对称轴是直线,且与轴有两个交点,下列结论一定正确的是()
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:A、由题意无法得到抛物线与y轴的交点位置,故无法确定c的符号,故本选项的结论不一定成立;
B、由,,得,故本选项的结论错误;
C、∵抛物线的对称轴为,
∴,
∴,
∴,故本选项的结论正确;
D、由于抛物线与x轴有两个交点,则抛物线顶点不在x轴上,即当时,,故本选项的结论错误.
故选:C.
3.(24-25九年级上·上海·阶段检测)已知抛物线,与x轴交点是A、B,与y轴交与点C,则能使为等腰三角形的抛物线的条数是( ).
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【详解】解:,
当时,或,则,设,,
当时,,则,
由勾股定理可得:,,,
∵为等腰三角形
则当时,即,
∴,解得:,
当时,与点重合,不符合题意,舍去;
当时,即,
∴,解得:;
当时,即,
∴,解得:;
综上,当或或时,是等腰三角形,
即:能使为等腰三角形的抛物线共有4条.
故选:B.
4.(25-26九年级上·上海·阶段检测)如图,已知开口向下的抛物线与x轴交于点,对称轴为直线.则下列结论:①;②;③;④抛物线上有两点和,若且,则,其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】解:∵抛物线开口向下,
∴,
∵抛物线交轴于正半轴,
∴,
∵对称轴为直线,即,
∴,
∴,
∴结论①正确;
∵抛物线对称轴为直线,且当时,,
∴时,,
∴,
∴结论②正确;
∵抛物线与轴有两个交点,
∴有两个不相等的实数根,
∴,
∴,
∴结论③不正确;
∵抛物线开口向下,对称轴为直线,
若且,则点到对称轴的距离小于到对称轴的距离,
∴,
∴结论④正确,
∴正确结论的个数是.
故选:C.
5.(2025·上海徐汇·一模)已知二次函数的图象是开口向上的抛物线,抛物线的对称轴在y轴右侧.当抛物线与x轴两交点的距离为9时,若这四个函数值中有且只有一个值不大于0,那么在这四个函数值中,值不大于0的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:∵抛物线的开口向上,对称轴在轴右侧,且抛物线与轴两交点的距离为9,
∴在对称轴的左侧随着的增大而减小,在对称轴的右侧随着的增大而增大,抛物线与轴每个交点到对称轴的距离都为,
∴抛物线与轴的左侧的交点对应的数大于,
若,不符合题意,故
若,则:抛物线与轴的一个交点范围为,
∴抛物线与轴的另一个交点的范围为:,则:,不符合题意;故
当时,则抛物线与轴的一个交点范围为,
∴存在抛物线与轴的另一个交点的范围为:,则:,不符合题意;
故只能是;
故选:D.
6.(24-25九年级上·上海·阶段检测)定义为函数的特征数,下面给出特征数为的函数的一些结论:(1)当时,函数图像的顶点坐标是;(2)当时,函数图像截轴所得的线段长度大于;(3)当时,函数在时,随的增大而减小;(4)当时,无论取何值函数图像经过定点.其中正确的结论有( )个.
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【详解】①当时,特征数为,
∴,,
∴函数图象的顶点坐标是:,故①正确;
②当时,令,有,
解得,
∴,
∴,
∴当时,函数图象截x轴所得的线段长度大于,故②正确;
③当时,是一个开口向下的抛物线,其对称轴是:直线,在对称轴的右边y随x的增大而减小,
∵当时,,即对称轴在直线右边,
∴函数在右边先递增到对称轴位置,再递减,故③错误;
④∵,
令,
解得或,
将代入得,
将代入得,
∴时,函数图象经过定点,,故④正确;
∴正确的有:①②④共3个,
故选:D.
二、填空题
7.(25-26九年级上·上海静安·期末)二次函数的图象与轴交点坐标是_______.
【答案】
【详解】解:当时,,
∴二次函数的图象与轴交点坐标是,
故答案为:.
8.(2026·上海奉贤·三模)将抛物线向右平移2个单位,平移后的抛物线与轴交点的坐标是_______.
【答案】
【详解】解:将抛物线向右平移个单位,
根据二次函数平移规律“左加右减”,可得平移后抛物线的解析式为,
抛物线与轴交点的横坐标为,令,则,
平移后的抛物线与轴交点的坐标是.
9.抛物线的对称轴是直线___________.
【答案】
【详解】解:,
令,得,
解得,,
∵,
∴抛物线的对称轴是直线,
故答案为:.
10.(25-26九年级上·上海浦东新·期中)抛物线与x轴交于和两点,当x________时,.
【答案】
【详解】解:由根与系数的关系,抛物线的根为和,
由于,抛物线开口向上,
故当x介于两个根之间时,,
∴.
故答案为:.
11.(2026·上海浦东新·模拟预测)将抛物线向右平移1个单位,平移后的抛物线与y轴交点的坐标是_____.
【答案】
【详解】解:将抛物线 向右平移 个单位,根据二次函数平移规律“左加右减”,可得平移后抛物线的解析式为,
令 ,则,
平移后的抛物线与轴交点的坐标是.
12.(25-26九年级上·上海·阶段检测)如果抛物线的开口向上,且其与轴的交点位于轴的下方,那么的取值范围是_________________.
【答案】
【详解】解:抛物线开口向上,则二次项系数,即.
当时,,
∵与轴的交点位于轴的下方,
∴,即.
综上,.
故答案为.
13.已知一元二次方程的两个根分别为1、,请写出一个二次函数的函数解析式为__________________.
【答案】(答案不唯一)
【详解】解:∵一元二次方程的两个根分别为1、,
∴的图象与与轴的两个交点坐标为,,
∴函数解析式可以为:.
故答案为:.
14.有四个解,则的取值范围是______.
【答案】
【详解】解:方程的解可以看成直线的图像与的图像的交点,
如图,作函数的图像和直线的图像,
由有四个解,则直线的图像与的图像应有四个交点,
∴当时,有4个交点,即有四个解.
故答案为:.
15.已知抛物线的顶点在轴负半轴上,那么的值为_____.
【答案】
【详解】∵抛物线的顶点在轴的负半轴上,
∴抛物线与轴只有一个交点,
∴,
∴,
∵抛物线的顶点在轴的负半轴上,
∴,即,
∴,
故答案为:.
16.(2026·上海嘉定·一模)已知二次函数的图象如图所示,当时,的取值范围是 ______ .
【答案】
【详解】解:由二次函数的图象过:
,
,
,
顶点坐标为:,
所以当时,的取值范围是:.
故答案为:.
17.抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,P点为该图象在第一象限内的一点,过点P作直线的平行线,交x轴于点M,若点P从点C出发,沿着抛物线运动到点B,则点M经过的路程为_______
【答案】
【详解】解:如图所示,
∵二次函数,
∴当时,当时,,
∴点的坐标为,点的坐标为,点的坐标为,
设直线的函数解析式为,
,
即直线的函数解析式为,
∵,点在抛物线上且在第一象限,
∴设点的坐标为,
设直线的解析式为,
,
解得,
∴直线的解析式为,
令且,
解得,
此时直线的解析式为,当时,
∴点横坐标最大值是,
∴点经过的路程为:,
故答案为:.
18.(24-25九年级上·上海·阶段检测)函数的图像与轴交于点、,将函数的图像向上平移,平移后的图像与轴交于点、.若,则平移后的图像对应的函数表达式为______.
【答案】
【详解】解:当时,,
解得,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∵函数的图象向上平移时对称轴不变,仍然为直线,
∴,,
∴平移后抛物线的解析式为,
即.
故答案为:.
三、解答题
19.(25-26九年级上·上海·期中)如图,已知抛物线与轴交于原点与点,顶点为点.
(1)求抛物线的表达式以及点、的坐标;
(2)已知点在抛物线上,联结PB交轴于,求面积比的值
【详解】(1)解:∵抛物线经过坐标原点O,代入得,
解得,
∴抛物线解析式为,
∵抛物线与x轴正半轴交于点A,
∴,
解得(舍去),,
∴点;
∵抛物线顶点为点B,
∴;
(2)当时,,
∴,
设直线的解析式为
∴,
解得,
∴直线的解析式为,
当时,
∴,
∴,
∴.
20.(2026·上海长宁·一模)宁宁同学用“描点法”画二次函数的图像时,列表如下:
...
0
1
2
3
4
...
...
5
0
3
4
3
0
...
(1)由于计算粗心,宁宁算错了其中的一个值,请指出这个算错的值所对应的___________.
(2)上述函数图像的对称轴是___________,且当时,的取值范围是___________.
(3)若、都在这个函数图像上,比较、的大小,并说明为什么?
【详解】(1)解:由表格中的坐标可知,这个二次函数的图象关于直线对称,
点关于对称轴直线的对称点为为,
因此对应的y值应为而非5;
故答案为:.
(2)解:由表格中的坐标可知,函数图象的对称轴为直线,且开口向下;当时,的取值范围为;
故答案为:直线;.
(3)由表格中的坐标可知,这个二次函数的图象关于直线对称,且当时,随的增大而增大;当时,随的增大而减小,
∴函数图象上的点离对称轴越近,其函数值越大,
,,
∵,
∴点比点更接近对称轴,
∴.
21.(24-25九年级下·上海长宁·期中)已知抛物线上,其与部分对应值如下表:
…
______
3
2
1
…
______
0
2
0
2
______
(1)求此抛物线的表达式并完成填空;
(2)设此抛物线的顶点为,将此抛物线沿着平行于轴的直线翻折,翻折后得新抛物线.
①设此抛物线与轴的交点为、(点在点的左侧),且的重心恰好落在直线上,求此时新抛物线的表达式;
②如果新抛物线恰好经过原点,求新抛物线在直线上所截得的线段长.
【详解】(1)解:根据题意,设抛物线的表达式为,
把 ,代入,解得.
∴此抛物线的表达式为.
…
0
3
2
1
…
0
2
0
2
(2)解:①∵,
∴点的坐标为.
过点作垂直轴于点,
∴.
∵是的重心,
∴,
∴.
∵在直线上,且新抛物线与原抛物线的图像关于直线对称,
∴关于直线的对称点为.
∴新抛物线的顶点坐标为.
∴根据题意可知,这两条抛物线的形状不变,开口方向相反,
∴新抛物线的表达式为.
②设直线与轴的交点为,
∴关于直线的对称点为.
∴新抛物线的表达式为.
∵它经过原点,
∴,
解得.
令,代入,
解得,.
,
∴新抛物线在直线上所截得的线段长为.
22.(2025·上海·模拟预测)
定义 平面直角坐标系中,抛物线的顶点和图像上两点、组成一个等腰直角三角形,且直线平行于轴,那么称为抛物线的“特征三角形”,线段的长称为抛物线的“特征值”.
根据定义完成下列问题.
(1)已知平面直角坐标系中,抛物线的顶点是点,且经过点.
①求抛物线的表达式,并求“特征三角形”的面积(在的左侧).
②若抛物线的顶点为点,其“特征三角形”另外两个顶点为、(在的左侧),若以点、、、组成的四边形是正方形,求抛物线的表达式.
(2)现对定义提出以下命题:
命题一 若两抛物线二次项系数绝对值相同,它们的“特征值”一定相等.
命题二 若两抛物线二次项系数比设为,它们的“特征值”比值一定为.
以上命题中,成立的是 (填写命题序号),尝试通过举例证明你的选择.
【详解】(1)解:(1)①∵抛物线的顶点是点,且经过点,
设抛物线的表达式为,
∴,
解得:,
∴,
即抛物线的表达式为,
如图,设直线与抛物线:交于点,(在的左侧),
∴轴,
联立,解得:或,
∴,,
∴,,,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
又∵轴,
∴称为抛物线的“特征三角形”,
此时,
∴抛物线的表达式为,“特征三角形”的面积为;
②由①知:轴,
∵以点、、、组成的四边形是正方形(在的左侧),
∴,,
如图,
当在下方时,则,,
当在上方时,
∵为的“特征三角形”(在的左侧),
∴,
设的表达式为,过点,
∴,得:,
∴,
此时抛物线的表达式为;
当在下方时,,
设的表达式为,过点,
∴,得:,
∴,
此时抛物线的表达式为;
当在上方时,则,,
当在上方时,,
设的表达式为,过点,
∴,得:,
∴,
此时抛物线的表达式为;
当在下方时,,
设的表达式为,过点,
∴,得:,
∴,
此时抛物线的表达式为;
综上所述,抛物线的表达式为或或或;
(2)解:命题一和命题二都成立,
故答案为:一,二;
证明:
命题一:设两抛物线的表达式为和,
它们的二次项系数分别和,且
即两抛物线二次项系数绝对值相同,
设抛物线的顶点为,则,设直线与抛物线交于点,(在的左侧),则轴,如下图,
联立,解得:或,
∴,,
∴,,,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
又∵轴,
∴称为抛物线的“特征三角形”, “特征值”为;
设抛物线的顶点为,则,设直线与抛物线交于点,(在的左侧),则轴,
联立,解得:或,
∴,,
∴,,,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
又∵轴,
∴称为抛物线的“特征三角形”, “特征值”为,
∴这两个抛物线的“特征值”相等,
∴若两抛物线二次项系数绝对值相同,它们的“特征值”一定相等;
命题二:设两抛物线的表达式为和,
它们的二次项系数分别和,比值为,
设抛物线的顶点为,则,设直线与抛物线交于点,(在的左侧),则轴,如上图,
联立,解得:或,
∴,,
∴,,,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
又∵轴,
∴称为抛物线的“特征三角形”, “特征值”为;
设抛物线的顶点为,则,设直线与抛物线交于点,(左的左侧),则轴,
联立,解得:或,
∴,,
∴,,,
∴,,
∴是等腰直角三角形,
又∵轴,
∴称为抛物线的“特征三角形”, “特征值”为,
∴,
∴若两抛物线二次项系数绝对值相同,它们的“特征值”一定相等;
和,命题一的证明可以基于第(1)②小题)
∴若两抛物线二次项系数比设为,它们的“特征值”比值一定为.
23.(2025·上海·模拟预测)分段函数,就是对于自变量不同的取值范围,有不同的函数解析式与之对应的函数.如函数就是一个分段函数.
现有分段函数.
已知该分段函数的图像是连续的,且在给出的这四个二次函数中,其只经过函数图像的顶点.
(1)试确定这个分段函数的解析式,并在所给平面直角坐标系中作出其大致图像;
(2)若直线与此分段函数的图像有5个不同的交点,请直接写出的取值范围.
【详解】(1)解:如图.
,解得:或,
即两函数的交点坐标为,,
函数的对称轴为,
因为只经过函数图像的顶点,
所以函数的图象在函数的左边,
所以点为它们的交点,且在分段函数上,
所以函数必须满足;
,解得:或,
即两函数的交点坐标为,,
因为只经过函数图像的顶点,
函数的对称轴为,
所以函数在函数的右边,
即在及右边,
所以此时,
,解得:或,
即两函数的交点为和,
因为只经过函数图像的顶点,
所以函数的图象在函数的右边,
也在函数的对称轴为右边,
所以在的右边,
所以此时,
综上所述,可画出图象如图,
结合分段函数,
可得出,,,
所以这个分段函数为
(2)如图,
结合图象,我们知道,当时,有4个不同交点,
在点处,
也就是时,也有4个不同交点,
∵直线与此分段函数的图像有5个不同的交点,
∴当时,直线与此分段函数的图像有5个不同的交点.
24.(2026·上海虹口·三模)如图,已知在平面直角坐标系中,抛物线与x轴的负半轴交于点A,与y轴正半轴交于点B,且,连接.
(1)用含c的代数式表示抛物线的对称轴;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为点C,过点B作,与抛物线交于第四象限的点D,设点D的横坐标为m.
①求m与c的等量关系,并求出c的取值范围;
②在y轴负半轴上有一点E,连接、,如果射线与射线的交点Q在的垂直平分线上,,求点A的坐标.
【详解】(1)解:当时,,即:,
∵点B在y轴的正半轴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵点A在x轴的负半轴,
∴,
将代入,
即:,即:,
∴,
∴抛物线的对称轴为:;
(2)如图,设与x轴交于点N,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等腰直角三角形,,
∴,
又∵,
设直线的解析式为:,
即:,,
∴,
∴直线的解析式为:,
①联立,
解得:,或者,
∴,
∵点D在第四象限,
∴,且,
解得:,
∵点D的横坐标为m,
∴;
②如图,
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴的垂直平分线解析式为:,
令,
整理:,
解得:,,
∴,
同理根据待定系数法可得:直线的解析式为:,直线的解析式为:,
联立:,
解得:,
∵射线与射线的交点Q在的垂直平分线上,
∴,
整理:,
解得:(,不满足,舍去),
∵,
∴.
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