内容正文:
数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上预习手册20
《第5章二次函数第2节二次函数的图像(三)y=a(x-h)2的图像和性质》预习讲义
一.学习目标
(
1.会使用描点法画出二次函数 y=a(x-h)
2
的图像,对比基础抛物线 y=ax
2
,理解左右平移的变换关系。
2.掌握抛物线 y=a(x-h)
2
的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性、最值。
3.理解参数h对图像水平平移的影响,熟记
“
左加右减
”
的平移法则,能实现平移前后解析式的互相转化。
4.能够利用二次函数y=a(x
‑
h)
2
的性质比较函数值大小、求解自变量取值,解决简单图像问题。
)
二.重点难点
(
(一)
重点
1.y=a(x-h)
2
的图像特征与函数性质;
2.抛物线左右平移规律:左加右减(只作用于括号内的x)。
(二)
难点
1.区分左右平移(括号内改变x)和上下平移(括号外改变常数项),避免混淆;
2.逆向平移问题:由平移后的解析式反推原抛物线;
3.利用对称轴,比较抛物线上不同点的函数值大小。
)
三.知识梳理
(一)函数 y = a(x - h)2 的图象和性质
1.画二次函数y=2x2,y=2(x-1)2和y=2(x+1)2的图象.
(1)列出下表.
(2)在下图中画出y=2x2,y=2(x-1)2 , y=2(x+1)2的图象.
【想一想】:y=2(x-1)2 的开口方向、对称轴和顶点坐标分别是什么? y=2(x+1)2的呢?
2.二次函数y=a(x-h)2 的图像和性质
的符号
图象
开口方向
向上
向下
对称轴
顶点坐标
增减性
当时,随的增大而减小﹔
当时随的增大而增大
当时随的增大而增大,
当时随的增大而减小
最值
当时,有最小值
当时,有最大值
(二)函数 y = a(x - h)2 与y=ax2的关系
1.抛物线 y = 2(x + 1)2,y = 2(x - 1)2 与抛物线 y = 2x2 的关系
观察y=2x2,y=2(x-1)2 , y=2(x+1)2的图象,你有什么发现?
2.函数 y = a(x - h)2 与y=ax2的图像关系
二次函数y=a(x-h)2的图象可以由 y=ax2 的图象平移得到:当h > 0 时,向右平移h个单位长度得到.当h < 0 时,向左平移-h个单位长度得到.
四.经典例题
例1.(2024-2025云岩区期末)抛物线y=5(x-4)2的顶点坐标为( )
A.(4,0) B.(-4,0) C.(0,4) D.(0,-4)
例2.(2026南明区一模·改编)抛物线y=-2(x+3)2可由抛物线y=-2x2怎样平移得到( )
A.向左平移3个单位 B.向右平移3个单位 C.向上平移3个单位 D.向下平移3个单位
例3.(2025花溪区期末)对于二次函数y=-4(x-1)2,下列说法正确的是( )
A.开口向上 B.对称轴为直线x=-1 C.函数有最大值0 D.当x>1时,y随x增大而增大
例4.(2026观山湖区二模·改编)已知点A(-3,y1),B(2,y2)在抛物线y=3(x-1)2上,则y1、y2的大小关系是()
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.无法判断
例5.(2024-2025清镇市期末)抛物线y=-6(x+7)2的对称轴是________。
例6.(2026乌当区一模)抛物线y=a(x-2)2经过点(0,8),则a=________。
例7.(2025修文县期末)将抛物线y=(x+1)2向右平移4个单位,得到新抛物线解析式为___。
例8.(2026开阳县二模)二次函数y=5(x-6)2,当x=时,y取得最小值____。
例9.(2024-2025南明区期末)已知二次函数y=-3(x+2)2。
(1)写出抛物线开口方向、顶点坐标、对称轴;
(2)求抛物线与x轴的交点坐标。
例10.(2026花溪区三模)抛物线y=a(x-3)2经过点(5,8)。
(1)求a的值;
(2)写出该抛物线的增减性;
(3)若点Q(m,18)在此抛物线上,求m的值。
五.夯实基础
(一)选择题
1.(2024-2025观山湖区期末)抛物线y=-7(x-5)2的开口方向是( )
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
2.(2026云岩区一模)抛物线y=4(x+2)2是由y=4x2如何平移得到( )
A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向上平移2个单位 D.向下平移2个单位
3.(2025花溪区期末)二次函数y=2(x-7)2的最小值是( )
A.2 B.7 C.0 D.-7
4.(2026清镇市二模)已知C(-4,y1),D(-1,y2)在抛物线y=-(x+2)2上,则( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.不能确定
5.(2025乌当区期末)抛物线y=a(x+1)2经过(0,-3),则a=( )
A.3 B.-3 C. D.-
6.(2026息烽县一模)下列关于y=-5(x-4)2的结论错误的是( )
A.对称轴是直线x=4 B.顶点(4,0) C.当x>4时,y随x增大而增大 D.最大值为0
7.在平面直角坐标系中,函数y=-x+1与y=-(x-1)2的图象大致是( )
8.平行于x轴的直线与抛物线y=a(x-2)2的一个交点坐标为(-1,2),则另一个交点坐标为( )
A.(1,2) B.(1,-2) C.(5,2) D.(-1,4
(二)填空题
9.(2024-2025南明区期末)抛物线y=-(x-8)2顶点坐标:________。
10.(2026修文县一模)抛物线y=-2x2向左平移6个单位后的解析式:________。
11.(2025开阳县期末)二次函数y=6(x+3)2,当x________时,y随x增大而减小。
12.(2026云岩区二模)抛物线y=a(x-1)2,若它经过点(2,5),则a=________。
13.(2025花溪区期末)抛物线y=(x+5)2与x轴交点坐标为________。
14.(2026观山湖区三模)已知二次函数y=-4(x-h)^2有最大值0,则h可以为任意实数,该函数顶点纵坐标为________。
15.将二次函数的图象向右平移3个单位得到一个新函数的图象,请写出一个自变量x的取值范围,使得在所写的取值范围内,上述两个函数中,恰好其中一个函数的图象从左往右上升,而另一个函数的图象从左往右下降,写出的x的取值范围是__________.
16.抛物线y=﹣(x+2)2关于y轴对称的抛物线的表达式为 .
(三)解答题
17. 已知抛物线y=(x-2)2.
(1)画出此函数的图象;
(2)指出该函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)说明该函数图象与二次函数y=x2的图象之间的关系.
18. 已知一条抛物线的开口方向和大小与抛物线y=2x2都相同,顶点与y=-(x+2)2相同.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当x取何值时,y随x的增大而增大;当x取何值时,y随x增大而减小?
19. 二次函数y=a(x+h)2(a≠0)的图象,是由抛物线y=x2向右平移得到的且经过(1,2).
(1)求平移得到的二次函数的解析式;
(2)写出得到的抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标,并指出当x为何值时,y随x的增大而减小?
20.如图已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A,B两点,其中点A的坐标为(3,4),点B在y轴上.
(1)求m的值及此二次函数的表达式;
(2)P为线段AB上的一个动点(点P与点A,B不重合),过点P作x轴的垂线与二次函数的图象交于点E,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数表达式(写出自变量的取值范围).
六.巩固训练
(一)选择题
1.(2026花溪区二模)对于抛物线y=-6(x+5)2,下列说法正确的是( )
A.开口向上 B.对称轴为直线x=5 C.顶点(-5,0) D.有最小值0
2.(2024-2025云岩区期末)抛物线y=(x-6)^2由y=x^2如何平移得到( )
A.向上平移6个单位 B.向下平移6个单位 C.向左平移6个单位 D.向右平移6个单位
3.对于二次函数的图象,下列说法错误的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线
C.当时,随的增大而增大 D.与轴有两个交点
4.(2025清镇市期末)抛物线y=-2(x-h)2与x轴交于(4,0),则该抛物线解析式为( )
A.y=-2(x-4)2 B.y=-2(x+4)2 C.y=-2(x-2)2 D.y=-2(x+2)2
5.(2026开阳县一模)二次函数y=7(x-3)2,当x<3时,y随x增大而( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.先增后减
6.(2025乌当区期末)抛物线y=-(x-7)2与x轴交点只有1个,该交点坐标为( )
A.(7,0) B.(-7,0) C.(0,7) D.(0,-7)
7.(2026修文县二模)将抛物线y=-3x2先向左平移5个单位,得到新抛物线解析式为()
A.y=-3(x+5)2 B.y=-3(x-5)2 C.y=-3x2+5 D.y=-3x2-5
8.如图,抛物线y=(x﹣h)2与x轴只有一个交点M,且与平行于x轴的直线l交于A、B两点,若AB=3,则点M到直线l的距离是( )
A. B. C. D.
9.二次函数的图象如图,则下列正确的是( )
A., B., C., D.,
10.对于任何实数h,抛物线y=-x2与抛物线y=-(x-h)2的相同点是( )
A.形状与开口方向相同 B.对称轴相同 C.顶点相同 D.都有最低点
(二)填空题
11.(2024-2025花溪区期末)抛物线y=-9(x-12)2的顶点坐标为________。
12.(2026云岩区三模)抛物线y=8(x-h)2有最小值0,则h为任意实数,最小值为______。
13.(2025观山湖区期末)抛物线y=2(x+6)2与y轴交点坐标为________。
14.(2026息烽县二模)将抛物线y=x2向右平移8个单位,解析式为________。
15.(2025清镇市期末)已知A(4,m)在抛物线y=-(x-2)2上,则m=________。
16.(2026乌当区三模)二次函数y=-5(x-1)2,当x________时,y随x增大而增大。
17.(2025开阳县期末)抛物线y=a(x+4)2经过(2,36),则a=________。
18.(2026南明区一模)对于抛物线y=(x+9)2,y≥0时,x的取值范围是________。
19.若抛物线与抛物线的形状相同,则的值为 .
20.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=(x-2)2与x轴交于点A,与y轴交于点B.过点B作BC∥x轴,交抛物线于点C,过点A作AD∥y轴,交BC于点D,点P在BC下方的抛物线上(P不与B、C重合),连接PC,PD,则△PCD面积的最大值是_____.
(三)解答题
21.在同一平面直角坐标系中,画出函数y=x2,y=(x+2)2,y=(x-2)2的图象,并写出对称轴及顶点坐标.
22.(2026花溪区三模)抛物线y=-2(x-k)2经过点M(-1,-8)。
(1)求k的值;
(2)写出抛物线的最值和增减性;
(3)当-3≤x≤2时,求y的取值范围。
23.(2024-2025云岩区期末)已知抛物线y=(x-2)2。
(1)求抛物线与x轴、y轴的交点坐标;
(2)若点C(t,9)在抛物线上,求t的值。
24.(2026观山湖区二模,3小问)抛物线y=a(x-h)2,当x=3时,y=0;当x=1时,y=4。
(1)求抛物线解析式;
(2)说明抛物线由y=ax2如何平移得到;
(3)当y<0时,判断x是否存在取值。
25.把抛物线y=a(x-4)2向左平移6个单位长度后得到抛物线y=-3(x-h)2.若抛物线y=a(x-4)2的顶点是A,且与y轴交于点B,抛物线y=-3(x-h)2的顶点是M,求:
(1)a,h的值;
(2)S△MAB的值.
26.把函数y=x2的图像向右平移4个单位长度.
(1)请直接写出平移后所得的抛物线相应的函数表达式;
(2)若(1)中所求得的抛物线的顶点为C,并与直线y=x分别交于A,B两点(点A在点B的左侧),求△ABC的面积.
27.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点A,C在x轴上,点B的坐标为(3,m)(m>0),线段AB与y轴相交于点D,以P(1,0)为顶点的二次函数的图像经过点B,D.
(1) 用含m的代数式表示点A,D的坐标;
(2)求这个二次函数的表达式.
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数学臻选·2026-2027学年北师大版九年级数学上预习手册20
《第5章二次函数第2节二次函数的图像(三)y=a(x-h)2的图像和性质》预习讲义
一.学习目标
(
1.会使用描点法画出二次函数 y=a(x-h)
2
的图像,对比基础抛物线 y=ax
2
,理解左右平移的变换关系。
2.掌握抛物线 y=a(x-h)
2
的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性、最值。
3.理解参数h对图像水平平移的影响,熟记
“
左加右减
”
的平移法则,能实现平移前后解析式的互相转化。
4.能够利用二次函数y=a(x
‑
h)
2
的性质比较函数值大小、求解自变量取值,解决简单图像问题。
)
二.重点难点
(
(一)
重点
1.y=a(x-h)
2
的图像特征与函数性质;
2.抛物线左右平移规律:左加右减(只作用于括号内的x)。
(二)
难点
1.区分左右平移(括号内改变x)和上下平移(括号外改变常数项),避免混淆;
2.逆向平移问题:由平移后的解析式反推原抛物线;
3.利用对称轴,比较抛物线上不同点的函数值大小。
)
三.知识梳理
(一)函数 y = a(x - h)2 的图象和性质
1.画二次函数y=2x2,y=2(x-1)2和y=2(x+1)2的图象.
(1)列出下表.
(2)在下图中画出y=2x2,y=2(x-1)2 , y=2(x+1)2的图象.
【想一想】:y=2(x-1)2 的开口方向、对称轴和顶点坐标分别是什么? y=2(x+1)2的呢?
【解析】(1)对于 y=2(x-1)2,这里 a=2,h=1,开口方向:a=2>0,开口向上;对称轴:直线 x=h,即直线x=1;顶点坐标:(1,0)。
(2)对于 y=2(x+1)2,改写为 y=2[x-(-1)]2,这里 a=2,h=-1,开口方向:a=2>0,开口向上;对称轴:直线 x=-1;顶点坐标:(-1,0)
2.二次函数y=a(x-h)2 的图像和性质
的符号
图象
开口方向
向上
向下
对称轴
顶点坐标
增减性
当时,随的增大而减小﹔
当时随的增大而增大
当时随的增大而增大,
当时随的增大而减小
最值
当时,有最小值
当时,有最大值
(二)函数 y = a(x - h)2 与y=ax2的关系
1.抛物线 y = 2(x + 1)2,y = 2(x - 1)2 与抛物线 y = 2x2 的关系
观察y=2x2,y=2(x-1)2 , y=2(x+1)2的图象,你有什么发现?
【解析】(1)形状、大小、开口方向都相同,只是位置不同.
(2)y=2(x-1)2 , y=2(x+1)2两个抛物线的图象都由 y=2x2 的图象平移得到:
①y=2(x-1))2:y=2x)2向右平移1个单位;
②y=2(x+1))2:y=2x)2向左平移1个单位。
2.函数 y = a(x - h)2 与y=ax2的图像关系
二次函数y=a(x-h)2的图象可以由 y=ax2 的图象平移得到:当h > 0 时,向右平移h个单位长度得到.当h < 0 时,向左平移-h个单位长度得到.
四.经典例题
例1.(2024-2025云岩区期末)抛物线y=5(x-4)2的顶点坐标为( )
A.(4,0) B.(-4,0) C.(0,4) D.(0,-4)
【答案】:A
【解析】:顶点式y=a(x-h)2的顶点坐标为(h,0),本题h=4,因此顶点坐标(4,0)。
例2.(2026南明区一模·改编)抛物线y=-2(x+3)2可由抛物线y=-2x2怎样平移得到( )
A.向左平移3个单位 B.向右平移3个单位 C.向上平移3个单位 D.向下平移3个单位
【答案】:A
【解析】:平移口诀“左加右减(括号内)”,y=-2x^2变为y=-2(x+3)^2,x加上3,图像向左平移3个单位。
例3.(2025花溪区期末)对于二次函数y=-4(x-1)2,下列说法正确的是( )
A.开口向上 B.对称轴为直线x=-1 C.函数有最大值0 D.当x>1时,y随x增大而增大
【答案】:C
【解析】:a=-4<0,开口向下;对称轴为直线x=1;顶点(1,0),函数最大值为0;x>1时,y随x增大而减小。只有C选项正确。
例4.(2026观山湖区二模·改编)已知点A(-3,y1),B(2,y2)在抛物线y=3(x-1)2上,则y1、y2的大小关系是()
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.无法判断
【答案】:A
【解析】:对称轴为直线x=1,开口向上;点A到对称轴距离|-3-1|=4,点B到对称轴距离|2-1|=1;开口向上时,点距离对称轴越远,函数值越大,故y1>y2。
例5.(2024-2025清镇市期末)抛物线y=-6(x+7)2的对称轴是________。
【答案】:直线x=-7
【解析】:y=a(x-h)2对称轴为直线x=h;y=-6(x+7)2=-6[x-(-7)]2,h=-7,对称轴为直线x=-7。
例6.(2026乌当区一模)抛物线y=a(x-2)2经过点(0,8),则a=________。
【答案】:2
【解析】:将(0,8)代入解析式,8=a(0-2)2,4a=8,解得a=2。
例7.(2025修文县期末)将抛物线y=(x+1)2向右平移4个单位,得到新抛物线解析式为_____。
【答案】:y=(x-3)2
【解析】:右平移4个单位,括号内x减去4,y=(x+1-4)2=(x-3)2。
例8.(2026开阳县二模)二次函数y=5(x-6)2,当x=时,y取得最小值____。
【答案】:6;0
【解析】:a=5>0,开口向上,在对称轴x=6(顶点处)取得最小值,顶点纵坐标为0。
例9.(2024-2025南明区期末)已知二次函数y=-3(x+2)2。
(1)写出抛物线开口方向、顶点坐标、对称轴;
(2)求抛物线与x轴的交点坐标。
解:(1)a=-3<0,开口向下;顶点(-2,0);对称轴:直线x=-2。
(2)抛物线顶点在x轴上,因此抛物线与x轴交点即为顶点,交点坐标为(-2,0)。
例10.(2026花溪区三模)抛物线y=a(x-3)2经过点(5,8)。
(1)求a的值;
(2)写出该抛物线的增减性;
(3)若点Q(m,18)在此抛物线上,求m的值。
解:(1)把(5,8)代入解析式:8=a(5-3)2,4a=8,解得a=2。
(2)解析式为y=2(x-3)2,a=2>0,对称轴直线x=3;
当x<3时,y随x增大而减小;当x>3时,y随x增大而增大。
(3)把y=18代入y=2(x-3)2,18=2(m-3)2,(m-3)2=9,m-3=±3,解得m1=6,m2=0。
五.夯实基础
(一)选择题
1.(2024-2025观山湖区期末)抛物线y=-7(x-5)2的开口方向是( )
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
【答案】:B
【解析】:a=-7<0,二次函数开口向下。
2.(2026云岩区一模)抛物线y=4(x+2)2是由y=4x2如何平移得到( )
A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位 C.向上平移2个单位 D.向下平移2个单位
【答案】:A
【解析】:括号内x+2,根据“左加右减”,图像向左平移2个单位。
3.(2025花溪区期末)二次函数y=2(x-7)2的最小值是( )
A.2 B.7 C.0 D.-7
【答案】:C
【解析】:a=2>0,开口向上,顶点纵坐标为0,函数最小值为0。
4.(2026清镇市二模)已知C(-4,y1),D(-1,y2)在抛物线y=-(x+2)2上,则( )
A.y1>y2 B.y1<y2 C.y1=y2 D.不能确定
【答案】:B
【解析】:对称轴为直线x=-2,开口向下;C到对称轴距离|-4-(-2)|=2,D到对称轴距离|-1-(-2)|=1;开口向下时,离对称轴越远,函数值越小,y1<y2。
5.(2025乌当区期末)抛物线y=a(x+1)2经过(0,-3),则a=( )
A.3 B.-3 C. D.-
【答案】:B
【解析】:将(0,-3)代入解析式,-3=a(0+1)2,解得a=-3。
6.(2026息烽县一模)下列关于y=-5(x-4)2的结论错误的是( )
A.对称轴是直线x=4 B.顶点(4,0) C.当x>4时,y随x增大而增大 D.最大值为0
【答案】:C
【解析】:a=-5<0,开口向下;x>4时,y随x增大而减小,C选项错误。
7.在平面直角坐标系中,函数y=-x+1与y=-(x-1)2的图象大致是( )
【答案】D
【解析】分析一次函数 y=-x+1:斜率k=-1<0,y‑轴截距为1,直线经过一、二、四象限。
分析二次函数 y=-(x-1)2:a=-<0,抛物线开口向下;顶点式y=a(x-h)2,顶点(1,0)。
顶点在(1,0),在x轴正半轴。对照选项:只有D满足:直线过(0,1),抛物线开口向下,顶点(1,0)。
8.平行于x轴的直线与抛物线y=a(x-2)2的一个交点坐标为(-1,2),则另一个交点坐标为( )
A.(1,2) B.(1,-2) C.(5,2) D.(-1,4
【答案】C
【解析】抛物线y=a(x-2)2,对称轴为直线x=2。平行于x轴的直线和抛物线的两个交点关于对称轴对称。已知一个交点(-1,2),设另一个交点横坐标为x。由对称轴公式:=2
→ x=5。纵坐标不变,还是2,另一个交点(5,2),选C。
(二)填空题
9.(2024-2025南明区期末)抛物线y=-(x-8)2顶点坐标:________。
【答案】:(8,0)
【解析】:y=a(x-h)2顶点坐标(h,0),h=8。
10.(2026修文县一模)抛物线y=-2x2向左平移6个单位后的解析式:________。
【答案】:y=-2(x+6)2
【解析】:左平移6个单位,括号内x加6。
11.(2025开阳县期末)二次函数y=6(x+3)2,当x________时,y随x增大而减小。
【答案】:<-3
【解析】:开口向上,对称轴x=-3;对称轴左侧(x<-3),y随x增大而减小。
12.(2026云岩区二模)抛物线y=a(x-1)2,若它经过点(2,5),则a=________。
【答案】:5
【解析】:代入(2,5),5=a(2-1)2,解得a=5。
13.(2025花溪区期末)抛物线y=(x+5)2与x轴交点坐标为________。
【答案】:(-5,0)
【解析】:顶点在x轴上,交点即为顶点坐标。
14.(2026观山湖区三模)已知二次函数y=-4(x-h)^2有最大值0,则h可以为任意实数,该函数顶点纵坐标为________。
【答案】:0
【解析】:y=a(x-h)2顶点纵坐标固定为0。
15.将二次函数的图象向右平移3个单位得到一个新函数的图象,请写出一个自变量x的取值范围,使得在所写的取值范围内,上述两个函数中,恰好其中一个函数的图象从左往右上升,而另一个函数的图象从左往右下降,写出的x的取值范围是__________.
【答案】0<x<3(答案不唯一,只要区间在0和3之间都可以,如1<x<2也可);
【解析】抛物线y=x2向右平移3个单位,解析式为:y=(x-3)2。y=x2:对称轴x=0;当x>0时,y随x增大而上升;x<0时下降。y=(x-3)2:对称轴x=3;当x>3时,y随x增大而上升;x<3时下降。要满足:在这个区间内,一个上升,另一个下降。取两个对称轴中间部分:0<x<3。
验证:在0<x<3中:y=x^2递增(上升);y=(x-3)2递减(下降),符合题意。
16.抛物线y=﹣(x+2)2关于y轴对称的抛物线的表达式为 .
【答案】y=-(x-2)2
【解析】抛物线y=-(x+2)2顶点为(-2,0)。关于y轴对称,横坐标取相反数,纵坐标不变,新顶点(2,0),a不变。所以新抛物线表达式:y=-(x-2)2。
(三)解答题
17. 已知抛物线y=(x-2)2.
(1)画出此函数的图象;
(2)指出该函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)说明该函数图象与二次函数y=x2的图象之间的关系.
解:(1)略;
(2)开口向上,对称轴是直线x=2,顶点坐标为(2,0);
(3)该函数图象与函数y=x2图象形状相同,把抛物线y=x2向右平移2个单位得到抛物线y=(x-2)2.
18. 已知一条抛物线的开口方向和大小与抛物线y=2x2都相同,顶点与y=-(x+2)2相同.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当x取何值时,y随x的增大而增大;当x取何值时,y随x增大而减小?
解:(1)设所求抛物线为y=a(x-h)2.∵抛物线开口方向和大小与y=2x2相同,∴a=2,∴所求抛物线为y=2(x-h)2.又∵抛物线的顶点与y=-(x+2)2相同,∴顶点为(-2,0),∴h=-2,∴y=2(x+2)2;
(2)当x>-2时,y随x的增大而增大;当x<-2时,y随x的增大而减小.
19. 二次函数y=a(x+h)2(a≠0)的图象,是由抛物线y=x2向右平移得到的且经过(1,2).
(1)求平移得到的二次函数的解析式;
(2)写出得到的抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标,并指出当x为何值时,y随x的增大而减小?
解:(1)∵y=a(x+h)2是由抛物线y=x2向右平移得到的.∴a=,h<0,∵y=a(x+h)2经过(1,2),∴2=(1+h)2,解得:h1=1(不合题意,舍去),h2=-3,∴此二次函数的解析式为:y=(x-3)2;
(2)∵a=>0,∴抛物线的开口向上,对称轴为x=3,顶点坐标为(3,0),当x<3时,y随x的增大而减小
20.如图已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A,B两点,其中点A的坐标为(3,4),点B在y轴上.
(1)求m的值及此二次函数的表达式;
(2)P为线段AB上的一个动点(点P与点A,B不重合),过点P作x轴的垂线与二次函数的图象交于点E,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x,求h与x之间的函数表达式(写出自变量的取值范围).
解:(1)∵点A(3,4)在直线y=x+m上,∴4=3+m,∴m=1.设二次函数的表达式为y=a(x-1)2.∵点A(3,4)在二次函数y=a(x-1)2的图象上,∴4=a×(3-1)2,∴a=1,∴所求二次函数的表达式为y=(x-1)2,即y=x2-2x+1.
(2)设P,E两点的纵坐标分别为yP和yE.则PE=h=yP-yE=(x+1)-(x2-2x+1)=-x2+3x,即h=-x2+3x(0<x<3).
六.巩固训练
(一)选择题
1.(2026花溪区二模)对于抛物线y=-6(x+5)2,下列说法正确的是( )
A.开口向上 B.对称轴为直线x=5 C.顶点(-5,0) D.有最小值0
【答案】:C
【解析】:a=-6<0,开口向下;对称轴为直线x=-5;顶点(-5,0);函数有最大值0,C正确。
2.(2024-2025云岩区期末)抛物线y=(x-6)^2由y=x^2如何平移得到( )
A.向上平移6个单位 B.向下平移6个单位 C.向左平移6个单位 D.向右平移6个单位
【答案】:D
【解析】:括号内x-6,依据“左加右减”,图像向右平移6个单位。
3.对于二次函数的图象,下列说法错误的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线
C.当时,随的增大而增大 D.与轴有两个交点
【答案】D
【解析】A.开口向下,A正确;B.对称轴是直线,B正确;C.当时,随的增大而增大,C正确;D.该函数图象的顶点为,在 x 轴上,所以图象与 x 轴只有一个交点,D不正确.故选:D.
4.(2025清镇市期末)抛物线y=-2(x-h)2与x轴交于(4,0),则该抛物线解析式为( )
A.y=-2(x-4)2 B.y=-2(x+4)2 C.y=-2(x-2)2 D.y=-2(x+2)2
【答案】:A
【解析】:抛物线y=-2(x-h)2与x轴交点即顶点,h=4,解析式y=-2(x-4)2。
5.(2026开阳县一模)二次函数y=7(x-3)2,当x<3时,y随x增大而( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.先增后减
【答案】:B
【解析】:开口向上,对称轴x=3;x<3在对称轴左侧,y随x增大而减小。
6.(2025乌当区期末)抛物线y=-(x-7)2与x轴交点只有1个,该交点坐标为( )
A.(7,0) B.(-7,0) C.(0,7) D.(0,-7)
【答案】:A
【解析】:y=a(x-h)2顶点(h,0),顶点在x轴上,为唯一交点。
7.(2026修文县二模)将抛物线y=-3x2先向左平移5个单位,得到新抛物线解析式为()
A.y=-3(x+5)2 B.y=-3(x-5)2 C.y=-3x2+5 D.y=-3x2-5
【答案】:A
【解析】:左平移5个单位,括号内x加5。
8.如图,抛物线y=(x﹣h)2与x轴只有一个交点M,且与平行于x轴的直线l交于A、B两点,若AB=3,则点M到直线l的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】:B
【解析】抛物线y=(x-h)2顶点M(h,0),顶点在x轴上。设点A的横坐标为h-,点B横坐标为h+(因为AB=3,抛物线左右对称)。把x=h+代入解析式:y=(h+-h)2=()2=
直线l的纵坐标为,M(h,0)到直线l的距离就是。答案:B
9.二次函数的图象如图,则下列正确的是( )
A., B., C., D.,
【答案】:C
【解析】观察图像:抛物线开口向下,故a<0;顶点在y轴右侧,顶点横坐标h>0。
所以a<0,h>0,对应选项C。
10.对于任何实数h,抛物线y=-x2与抛物线y=-(x-h)2的相同点是( )
A.形状与开口方向相同 B.对称轴相同 C.顶点相同 D.都有最低点
【答案】:A
【解析】抛物线y=-x2和y=-(x-h)2:a=-1不变,形状、开口方向完全相同;对称轴、顶点随h改变;开口向下,有最高点,没有最低点。选A。
(二)填空题
11.(2024-2025花溪区期末)抛物线y=-9(x-12)2的顶点坐标为________。
【答案】:(12,0)
【解析】:y=a(x-h)2顶点坐标(h,0),h=12。
12.(2026云岩区三模)抛物线y=8(x-h)2有最小值0,则h为任意实数,最小值为______。
【答案】:0
【解析】:a>0,开口向上,顶点纵坐标为0,最小值为0。
13.(2025观山湖区期末)抛物线y=2(x+6)2与y轴交点坐标为________。
【答案】:(0,72)
【解析】:令x=0,y=2(0+6)2=72,交点(0,72)。
14.(2026息烽县二模)将抛物线y=x2向右平移8个单位,解析式为________。
【答案】:y=(x-8)2
【解析】:右平移8个单位,括号内x减去8。
15.(2025清镇市期末)已知A(4,m)在抛物线y=-(x-2)2上,则m=________。
【答案】:-4
【解析】:代入x=4,m=-(4-2)2=-4。
16.(2026乌当区三模)二次函数y=-5(x-1)2,当x________时,y随x增大而增大。
【答案】:<1
【解析】:开口向下,对称轴x=1;x<1时,y随x增大而增大。
17.(2025开阳县期末)抛物线y=a(x+4)2经过(2,36),则a=________。
【答案】:1
【解析】:代入(2,36),36=a(2+4)2,36a=36,a=1。
18.(2026南明区一模)对于抛物线y=(x+9)2,y≥0时,x的取值范围是________。
【答案】:全体实数
【解析】:平方数恒大于等于0,对于所有x,(x+9)2≥0恒成立。
19.若抛物线与抛物线的形状相同,则的值为 .
【答案】
【解析】∵抛物线与抛物线的形状相同,∴二次项系数的绝对值相等,
∴,∴.故答案为:.
20.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=(x-2)2与x轴交于点A,与y轴交于点B.过点B作BC∥x轴,交抛物线于点C,过点A作AD∥y轴,交BC于点D,点P在BC下方的抛物线上(P不与B、C重合),连接PC,PD,则△PCD面积的最大值是_____.
【答案】4
【答案】∵抛物线y=(x-2)2与x轴交于点A,与y轴交于点B,∴A(2,0),B(0,4),
∵抛物线y=(x-2)2的对称轴为x=2,BC∥x轴,AD∥y轴,∴直线AD就是抛物线y=(x-2)2的对称轴,∴B、C关于直线BD对称,∴BD=DC=2,∵顶点A到直线BC的距离最大,∴点P与A重合时,△PCD面积最大,最大值为:DC×AD=×2×4=4,故答案为:4.
(三)解答题
21.在同一平面直角坐标系中,画出函数y=x2,y=(x+2)2,y=(x-2)2的图象,并写出对称轴及顶点坐标.
解:图象如图
抛物线y=x2的对称轴是直线x=0,顶点坐标为(0,0).
抛物线y=(x+2)2的对称轴是直线x=-2,顶点坐标为(-2,0).
抛物线y=(x-2)2的对称轴是直线x=2,顶点坐标为(2,0).
22.(2026花溪区三模)抛物线y=-2(x-k)2经过点M(-1,-8)。
(1)求k的值;
(2)写出抛物线的最值和增减性;
(3)当-3≤x≤2时,求y的取值范围。
解:(1)把M(-1,-8)代入解析式:-8=-2(-1-k)2,(-1-k)2=4,-1-k=±2,解得k=1或k=-3。
(2)分两种解析式:①k=1时,y=-2(x-1)2;a=-2<0,开口向下;顶点(1,0),最大值为0;
当x<1时,y随x增大而增大;当x>1时,y随x增大而减小。
②k=-3时,y=-2(x+3)2;a=-2<0,开口向下;顶点(-3,0),最大值为0;当x<-3时,y随x增大而增大;当x>-3时,y随x增大而减小。
(3)以k=1,y=-2(x-1)2为例:开口向下,顶点(1,0);x=-3时,y=-2(-3-1)2=-32;x=2时,y=-2(2-1)2=-2;在-3≤x≤2内,最大值为0,最小值为‑32;∴y取值范围:-32≤y≤0。
23.(2024-2025云岩区期末)已知抛物线y=(x-2)2。
(1)求抛物线与x轴、y轴的交点坐标;
(2)若点C(t,9)在抛物线上,求t的值。
解:(1)与x轴交点:顶点(2,0);与y轴交点:令x=0,y=(0-2)^2=1,交点(0,1)。
(2)把y=9代入解析式:9=(t-2)2,(t-2)2=36,t-2=±6,解得t=8或t=-4。
24.(2026观山湖区二模,3小问)抛物线y=a(x-h)2,当x=3时,y=0;当x=1时,y=4。
(1)求抛物线解析式;
(2)说明抛物线由y=ax2如何平移得到;
(3)当y<0时,判断x是否存在取值。
解:(1)当x=3,y=0,可得顶点(3,0),h=3;把(1,4)代入y=a(x-3)2,4=a(1-3)2,4a=4,a=1;解析式:y=(x-3)2。
(2)y=(x-3)2可由抛物线y=x2向右平移3个单位得到。
(3)y=(x-3)2开口向上,y≥0;因此不存在x使得y<0。
25.把抛物线y=a(x-4)2向左平移6个单位长度后得到抛物线y=-3(x-h)2.若抛物线y=a(x-4)2的顶点是A,且与y轴交于点B,抛物线y=-3(x-h)2的顶点是M,求:
(1)a,h的值;
(2)S△MAB的值.
解:(1)∵抛物线y=a(x-4)2向左平移6个单位长度后得到抛物线y=-3(x-h)2,
∴a=-3,4-6=h,解得h=-2.
(2)∵抛物线y=a(x-4)2即y=-3(x-4)2的顶点是A,且与y轴交于点B,
∴A(4,0),B(0,-48).
∵抛物线y=-3(x-h)2即y=-3(x+2)2的顶点是M,∴M(-2,0).
∴S△MAB=×|4-(-2)|×|-48|=144.
26.把函数y=x2的图像向右平移4个单位长度.
(1)请直接写出平移后所得的抛物线相应的函数表达式;
(2)若(1)中所求得的抛物线的顶点为C,并与直线y=x分别交于A,B两点(点A在点B的左侧),求△ABC的面积.
解:(1)y=(x-4)2.(2)如图,抛物线y=(x-4)2的顶点为C(4,0).
由解得或∴A,B两点的坐标分别为(2,2),(8,8).分别过点A,B作AG⊥x轴于点G,BH⊥x轴于点H,则AG=2,GC=2,BH=8,CH=4,∴S△ABC=×(2+8)×6-×2×2-×4×8=12.
27.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点A,C在x轴上,点B的坐标为(3,m)(m>0),线段AB与y轴相交于点D,以P(1,0)为顶点的二次函数的图像经过点B,D.
(1) 用含m的代数式表示点A,D的坐标;
(2)求这个二次函数的表达式.
解:(1)由B(3,m)可知OC=3,BC=m.∵AC=BC=m,∴OA=m-3,∴点A的坐标是(3-m,0).由题意易知∠ODA=∠OAD=45°,∴OD=OA=m-3,∴点D的坐标是(0,m-3).
(2)∵二次函数图像的顶点为P(1,0),且过点B,D,∴可设该二次函数的表达式为y=a(x-1)2.将B,D的坐标代入表达式,得解得
∴二次函数的表达式为y=(x-1)2.
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