暑假培优预习:二次函数中的翻折问题、二次函数中的新定义问题专项训练-2026年八升九暑假数学(人教版)

2026-07-21
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摘要:

**基本信息** 聚焦二次函数翻折与新定义两大难点,通过坐标变换法与定义转化法构建系统性解题体系,衔接概念理解与综合应用。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |二次函数中的翻折问题|3例+3变式|坐标变换法(设点翻折推导表达式)、翻折后图形性质分析(平衡点、交点、最值)|从单一轴向翻折到复合变换(平移+翻折+旋转),从函数表达式推导到图形与直线交点综合应用| |二次函数中的新定义问题|3例+3变式|定义转化法(新定义译为数学表达式)、方程与函数结合(建立方程求解点坐标及参数范围)|从具体定义(阶梯n点)到抽象定义(精致函数、不动点),从点坐标求解到函数性质(增减性、最值)综合探究|

内容正文:

暑假培优预习:二次函数中的翻折问题、二次函数中的新定义问题专项训练 暑假培优预习:二次函数中的翻折问题、二次函数中的新定义问题专项训练 考点目录 二次函数中的翻折问题 二次函数中的新定义问题 考点一 二次函数中的翻折问题 例1.(25-26九年级下·广东惠州·月考)(1)问题:将函数的图象沿y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是什么? 解决方法:设翻折后新的函数图象上任意P的坐标为→将点P沿y轴翻折得点(______,______)(点在原函数图象上)→翻折后的图象对应的函数表达式为_____. (2)将函数(a,b,c为常数,)的图象先向左平移1个单位长度,再沿y轴翻折,最后绕原点旋转,求所得到的图象对应的函数表达式. 例2.(25-26九年级上·湖南长沙·阶段检测)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. 例3.(24-25九年级上·北京·阶段检测)【问题背景】解方程:; 【解决方法】建立函数, (1)求:该函数与轴的交点及其顶点坐标 (2)设,则可以通过将抛物线的轴下部分沿轴翻折得到该函数,由图象可知,当的取值范围是_________时问题方程有个不同根的时候,所有根的和为_________. 变式1.(2026·河北邯郸·模拟预测)如图1,抛物线:(是常数,)与轴交于点,,点在点的左侧,与轴交于点. (1)求抛物线的函数表达式,并求其顶点坐标; (2)求点,的坐标及直线的函数表达式; (3)如图2,将抛物线在轴上方的部分沿轴向下翻折,与抛物线在轴下方的部分合在一起得到新的图形记作,将直线向下平移个单位,得到直线,若直线与图形有四个不同交点,请直接写出的取值范围. 变式2.(25-26九年级上·湖北荆门·期中)如图,二次函数的图象与轴交于两点,与轴交于点,直线经过两点. (1)求出该二次函数的解析式; (2)已知点为直线上的一点,设其横坐标为,过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点. ①当时,求点的横坐标; ②当的长度随的增大而增大时,直接写出的取值范围. (3)如图,将二次函数在轴下方的图象沿轴翻折到轴的上方,图象的其余部分不变,得到一个“”形状的新图象,再将直线向上平移个单位长度,得到直线,当直线与这个新图象有个公共点时,求的取值范围. 变式3.(25-26九年级上·山东济南·阶段检测)如图1,二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点,,直线经过,两点. (1)求该二次函数的解析式; (2)已知为线段上一点,设其横坐标为,过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点.当时,求点的横坐标; (3)如图2,将二次函数在轴下方的图象沿轴翻折到轴的上方,图象的其余部分不变,得到一个“”形状的新图象,再将直线向上平移个单位长度,得到直线,直接写出当直线与这个新图象分别有2个或3个公共点时,的取值范围或的值. 考点二 二次函数中的新定义问题 例1.(25-26九年级上·河南洛阳·期中)在学习抛物线的过程中,我们积累了一定的经验,请运用已有经验,对抛物线的“阶梯n点”进行研究. 定义:若抛物线上存在一点P,且点P的横、纵坐标之和为n,则称点P为此抛物线的“阶梯n点”. 例如:点在抛物线上,且点P的横、纵坐标之和为1,则点P就叫做此抛物线的“阶梯1点”. 根据以上定义,解决以下问题: (1)若点P是抛物线的“阶梯6点”,求点P的坐标. 设点P的坐标为,由定义可知:,且, 所以,解得,. 所以点P的坐标为________或(请直接写出点P的另一个坐标). (2)若点P是抛物线的“阶梯1点”,求点P的坐标; (3)若抛物线上存在“阶梯3点”P,请直接写出c的取值范围. 例2.(25-26八年级下·福建泉州·期末)定义:关于自变量的函数,对于该函数图象上任意两点,,当时,都有,称该函数为“增函数”,当,时,都有,称该函数为“减函数”. 【例题】证明:函数 (x是任意实数)是“减函数”, 证明:设,则, 因为,所以, 所以, 所以,因此该函数是“减函数”. (1)根据定义可以判断函数(x是任意实数)是“______函数”(填“增”或者“减”); (2)根据例题,请判断函数在自变量时是“增函数”还是“减函数”;并说明此时该函数是否存在最大值或最小值,若存在,请求出最大值或最小值,若不存在,请说明理由. 例3.(25-26九年级上·贵州黔南·期中)对于二次函数(a,b,c是常数,且),给出如下新定义:若,则该函数是“精致函数”.例如:“精致函数”,这里,其中,即. 根据该定义,完成下列各题. (1)填空:二次函数______“精致函数”;(选填“是”或“不是”) (2)求证:“精致函数”(a,b,c是常数,且)的图象与直线总有两个不相同的交点; (3)当时,若“精致函数”的最大值与最小值的和为2n,求n的值. 变式1.(2026·河南平顶山·三模)定义:对于一个函数,如果存在自变量时,其对应的函数值,那么我们称该函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.例如:在函数中,当时,,则我们称函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.某数学兴趣小组围绕该定义,对一次函数和二次函数进行了相关探究. (1)对一次函数进行探究后,得出下列结论: ①是“不动点函数”,且只有一个不动点; ②是“不动点函数”,且只有一个不动点; ③是“不动点函数”,且有无数个不动点. 以上结论中,你认为正确的是___________(填写正确结论的序号). 该兴趣小组继续对二次函数进行探究,并设计了以下问题,请你解答. (2)若抛物线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. (3)在(2)的条件下,当时,对应函数的最大值与最小值的差为5,请求出b,c的值. 变式2.(25-26九年级下·四川成都·阶段检测)【定义与性质】 如图1,记二次函数和的图象分别为抛物线和,且与轴都有两个交点. 定义:若抛物线的顶点为抛物线的顶点关于抛物线与轴交点的对称点,则称是关于点的对称抛物线,简称是的对称抛物线. 性质:①一条抛物线有2条对称抛物线; ②若是的对称抛物线,则也是的对称抛物线, 【理解与运用】 (1)试说明二次函数的其中1条对称抛物线为; 【思考与探究】 (2)设抛物线的函数表达式为.若该抛物线与轴交于,两点(且点在点的右侧). ①若抛物线关于点的对称抛物线与轴的另一个交点为,其中,求的取值范围; ②如图2,抛物线关于点的对称抛物线的顶点为,试问当,满足什么关系时,为等边三角形. 变式3.(25-26九年级上·河南信阳·阶段检测)定义:我们把横、纵坐标相同的点叫做“和谐点”. (1)求二次函数的“和谐点”的坐标; (2)已知二次函数 ①若该函数只有一个“和谐点”,求的值; ②若该函数在的范围内有两个不同的“和谐点”,则的取值范围是___________; 2 学科网(北京)股份有限公司 $暑假培优预习:二次函数中的翻折问题、二次函数中的新定义问题专项训练 暑假培优预习:二次函数中的翻折问题、二次函数中的新定义问题专项训练 考点目录 二次函数中的翻折问题 二次函数中的新定义问题 考点一 二次函数中的翻折问题 例1.(25-26九年级下·广东惠州·月考)(1)问题:将函数的图象沿y轴翻折,所得到的图象对应的函数表达式是什么? 解决方法:设翻折后新的函数图象上任意P的坐标为→将点P沿y轴翻折得点(______,______)(点在原函数图象上)→翻折后的图象对应的函数表达式为_____. (2)将函数(a,b,c为常数,)的图象先向左平移1个单位长度,再沿y轴翻折,最后绕原点旋转,求所得到的图象对应的函数表达式. 【答案】(1),(2) 【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数翻折、平移、旋转的性质,掌握以上知识是关键. (1)根据点关于y轴的对称性质得到,代入计算即可求解; (2)根据题意,设最后得到新函数图象的点为,由旋转,翻折,平移的性质得到点是函数(a,b,c为常数,)的一点,代入计算即可求解. 【详解】解:(1)设翻折后新的函数图象上任意P的坐标为, ∴将点P沿y轴翻折得点, ∵点在原函数的图象上, ∴, ∴翻折后的图象对应的函数表达式为, 故答案为:,; (2)设最后得到新函数图象上的任意点为, ∴点A绕原点旋转后对应点, 再沿y轴翻折后,点B的对应点为, 图象向右移动1个单位长度后,点C的对应点为, ∴点是函数(a,b,c为常数,)上的一点, ∴, 整理得,, ∴所得到的图象对应的函数表达式为. 例2.(25-26九年级上·湖南长沙·阶段检测)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. 【答案】(1)①√;②×;③√ (2) (3)或 【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数图象与x轴的交点坐标,正方形的判定与性质等,熟练掌握相关知识点,根据题中函数定义求解是解题的关键; (1)先求出二次函数的顶点、与x轴的交点横坐标,由题中定义可得它的“W”函数图象的“平衡点”, 与x轴的交点坐标,由此可判定①,再结合图象可判定②和③; (2)先用含的式子表示出线段,的长,再由以A,B,C,D为顶点的四边形是正方形,可得,代入含的式子解方程即可; (3)先确定二次函数的“W”函数的值随x的增大而增大的图象部分,再分类讨论,综合可得结果. 【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. 例3.(24-25九年级上·北京·阶段检测)【问题背景】解方程:; 【解决方法】建立函数, (1)求:该函数与轴的交点及其顶点坐标 (2)设,则可以通过将抛物线的轴下部分沿轴翻折得到该函数,由图象可知,当的取值范围是_________时问题方程有个不同根的时候,所有根的和为_________. 【答案】(1)该函数与轴的交点坐标为:,;顶点坐标为:, (2),4. 【分析】本题主要考查了二次函数的综合题,根据二次函数的图象和性质求解即可. (1)把二次函数化成顶点式,可求出顶点坐标,令,可求出函数与轴的交点坐标. (2)画出函数图像可求解,根据函数图象可求解. 【详解】(1)解:, ∴该函数的顶点坐标为:, 令,则, 即, 解得:,, ∴该函数与轴的交点坐标为:,. (2)∵,则可以通过将抛物线在轴下部分沿轴翻折得到该函数,如下图: ∵, ∴函数的顶点坐标为:,对称轴, ∴翻折后的顶点坐标变成, 令,根据函数与坐标轴的交点,,以及定点坐标结合函数图象可知当时,方程有个实数根. 由图象可知,当问题方程有个不同根的时候,由二次函数的对称性质以及对称轴可知,个不同根的和为, 故答案为:,4. 变式1.(2026·河北邯郸·模拟预测)如图1,抛物线:(是常数,)与轴交于点,,点在点的左侧,与轴交于点. (1)求抛物线的函数表达式,并求其顶点坐标; (2)求点,的坐标及直线的函数表达式; (3)如图2,将抛物线在轴上方的部分沿轴向下翻折,与抛物线在轴下方的部分合在一起得到新的图形记作,将直线向下平移个单位,得到直线,若直线与图形有四个不同交点,请直接写出的取值范围. 【答案】(1);顶点坐标为 (2),, (3) 【分析】(1)由待定系数法即可求解; (2)先求出抛物线与轴交点,再由待定系数法求解一次函数解析式; (3)先求出翻折后的解析式,设出平移后的直线解析式,找出两个临界状态,一个是直线经过点,一个是直线与抛物线相切时,即可求解. 【详解】(1)解:由题意得:将代入. , 则, 则. 抛物线解析式为 即. 顶点坐标为; (2)解:当时,, ,. 点,. 设直线的表达式为.将,点代入得 , 解得 直线的函数表达式为; (3)解:将直线向下平移个单位所得直线的解析式为, 当直线过点时,, 解得; 将抛物线位于轴上方的部分关于轴对称, 得到新的图形的解析式为. 当直线与抛物线相切时, 令, 整理得, . 解得 当时,直线与新的图形有四个不同交点. 的取值范围为. 【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,翻折的性质,涉及待定系数法求函数解析式,一次函数图象的平移问题等知识点. 变式2.(25-26九年级上·湖北荆门·期中)如图,二次函数的图象与轴交于两点,与轴交于点,直线经过两点. (1)求出该二次函数的解析式; (2)已知点为直线上的一点,设其横坐标为,过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点. ①当时,求点的横坐标; ②当的长度随的增大而增大时,直接写出的取值范围. (3)如图,将二次函数在轴下方的图象沿轴翻折到轴的上方,图象的其余部分不变,得到一个“”形状的新图象,再将直线向上平移个单位长度,得到直线,当直线与这个新图象有个公共点时,求的取值范围. 【答案】(1) (2)①或或或;②或 (3) 【分析】()利用一次函数求出点的坐标,再利用待定系数法解答即可求解; ()①由题意得,,即得,根据对称轴为直线,可得,即得,解方程即可求解;②由,分当或时和当时,结合二次函数的性质解答即可求解; ()根据折叠可得翻折上来的部分抛物线解析式为,再分别求出直线与新图象恰好有个公共点时的值,进而即可求解. 【详解】(1)解:在中,令得,令得, ∴,, 将,代入 得, , 解得, ∴二次函数的解析式为; (2)解:①如图, ∵点为直线上的一点,其横坐标为, ∴,, ∴, ∵抛物线的对称轴为直线, ∴, ∵, ∴, ∴或 , 解得或或或, ∴点横坐标为或或或, ②由①知,, 当或时,, ∴关于的抛物线开口向上,对称轴为直线, ∴当时,的长度随的增大而增大, 又∵或, ∴当时,的长度随的增大而增大; 当时,, ∴关于的抛物线开口向下,对称轴为直线, ∴当时,的长度随的增大而增大, 又∵, ∴时,的长度 随的增大而增大; 综上,当或时,的长度随的增大而增大; (3)解:在中,令得, 解得或, ∴,, ∵, ∴抛物线的顶点为, ∴将抛物线的图象在轴下方的部分沿轴翻折到轴上方,则翻折上来的部分抛物线顶点为, ∴翻折上来的部分抛物线解析式为, 直线向上平移个单位长度得到直线, 当直线经过点或与相切时,直线与新图象恰好有三个不同的交点, 如图: ①当直线经过点时, 把代入得,, 解得; ②当直线与相切时,即直线与抛物线只有一个交点,此时方程只有一个解, 即方程的判别式, ∴, 解得; 综上,直线与这个新图象有个公共点时,的取值范围为. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数几何应用,折叠的性质,一次函数的平移,掌握二次函数的图象和性质是解题的关键. 变式3.(25-26九年级上·山东济南·阶段检测)如图1,二次函数的图象与轴交于,两点,与轴交于点,,直线经过,两点. (1)求该二次函数的解析式; (2)已知为线段上一点,设其横坐标为,过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于点,再过点作轴的垂线与该二次函数的图象相交于另一点.当时,求点的横坐标; (3)如图2,将二次函数在轴下方的图象沿轴翻折到轴的上方,图象的其余部分不变,得到一个“”形状的新图象,再将直线向上平移个单位长度,得到直线,直接写出当直线与这个新图象分别有2个或3个公共点时,的取值范围或的值. 【答案】(1)二次函数的解析式为 (2)点P的横坐标为或 (3)当直线与这个新图象有2个公共点时:或;有3个公共点时:或 【分析】(1)由、得,再用待定系数法可得二次函数的解析式; (2)根据题意得直线l的表达式,进而表示出,,根据两点之间距离公式得到,再求出,由,列绝对值方程求解即可得到答案; (3)根据题意,得到翻折变换后的函数表达式,由题意作出图象,得到当直线经过点A或与相切时,直线与新图象恰好有三个不同的交点;当直线经过点B时,直线与新图象恰好有一个交点,分类讨论求解即可得到答案. 【详解】(1)解:,, , 将,代入, 得:, 解得, 二次函数的解析式为; (2)解:设直线l:,直线经过,两点, 将,代入, 得:,解得, 直线l的表达式为, 如图所示, 点P为线段上一点,设其横坐标为t,则, ,, , 抛物线的对称轴为直线, , , , 或, 则或, 解得或或或, , 点P的横坐标为或; (3)解:在中, 令得, 解得或, ,, , 抛物线的顶点为, 将抛物线的图象在x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴的上方, 则翻折上来的部分抛物线顶点为, 翻折上来的部分抛物线解析式为, 直线向上平移n个单位长度得到直线:, 如图所示, 当直线经过点A或与相切时,直线与新图象恰好有三个不同的交点; 当直线经过点B时,直线与新图象恰好有一个交点, ①当直线经过点时,把代入: 得:,解得, 即当时,直线与这个新图象有3个公共点; ②当直线:与相切时, 只有一组公共解,即方程的判别式为0, ,解得, 即当时,直线与这个新图象有3个公共点; ③当直线经过点时,把代入: 得:,解得, 即当时,直线与这个新图象有1个公共点; ④如图所示,当时,直线与这个新图象有4个公共点; ⑤如图所示,当时,直线与这个新图象有2个公共点; ⑥如图所示,当时,直线与这个新图象有2个公共点; ⑦如图所示,当时,直线与这个新图象没有公共点; 综上所述,当直线与这个新图象有2个公共点时:或;有3个公共点时:或. 【点睛】本题考查二次函数的综合应用,涉及待定系数法求函数表达式、两点之间距离公式、解绝对值方程、翻折变换、一元二次方程与二次函数的关系等知识,解题的关键是用含字母的代数式表示相关点坐标和相关线段的长度. 考点二 二次函数中的新定义问题 例1.(25-26九年级上·河南洛阳·期中)在学习抛物线的过程中,我们积累了一定的经验,请运用已有经验,对抛物线的“阶梯n点”进行研究. 定义:若抛物线上存在一点P,且点P的横、纵坐标之和为n,则称点P为此抛物线的“阶梯n点”. 例如:点在抛物线上,且点P的横、纵坐标之和为1,则点P就叫做此抛物线的“阶梯1点”. 根据以上定义,解决以下问题: (1)若点P是抛物线的“阶梯6点”,求点P的坐标. 设点P的坐标为,由定义可知:,且, 所以,解得,. 所以点P的坐标为________或(请直接写出点P的另一个坐标). (2)若点P是抛物线的“阶梯1点”,求点P的坐标; (3)若抛物线上存在“阶梯3点”P,请直接写出c的取值范围. 【答案】(1) (2)或 (3) 【分析】本题主要考查了二次函数与一元二次方程的关系: (1)根据新定义可得到关于x的方程,解出方程,即可; (2)设点P的坐标为,根据新定义可得到关于m的方程,解出方程,即可; (3)设点P的坐标为,根据新定义可得到关于s的方程,利用根的判别式解答即可. 【详解】(1)解:设点P的坐标为,由定义知:,且, 所以,解得,. 所以点P的坐标为或; 故答案为: (2)解:设点P的坐标为, 由定义知:,且, ∴, 解得:, ∴点P的坐标为或; (3)解:设点P的坐标为, 由定义知:,且, ∴, 整理得:, ∴, 解得:. 例2.(25-26八年级下·福建泉州·期末)定义:关于自变量的函数,对于该函数图象上任意两点,,当时,都有,称该函数为“增函数”,当,时,都有,称该函数为“减函数”. 【例题】证明:函数 (x是任意实数)是“减函数”, 证明:设,则, 因为,所以, 所以, 所以,因此该函数是“减函数”. (1)根据定义可以判断函数(x是任意实数)是“______函数”(填“增”或者“减”); (2)根据例题,请判断函数在自变量时是“增函数”还是“减函数”;并说明此时该函数是否存在最大值或最小值,若存在,请求出最大值或最小值,若不存在,请说明理由. 【答案】(1)增 (2)函数()是增函数,存在最小值,最小值为,不存在最大值,理由如下: 设,则, ∵, ∴,, ∴ ∴,即该函数是“增函数”, ∵在时是“增函数”, ∴随的增大而增大, ∴当时,有最小值,最小值为,并且不存在最大值. 【分析】(1)先设,运算,再根据,推出,据题意即可判断; (2)设,运算,再根据,,推出,即可判断在自变量时为增函数,最后根据函数的性质辨别最值即可. 【详解】(1)设,则, ∵, ∴, ∴ ∴,即该函数是“增函数”. (2)略 例3.(25-26九年级上·贵州黔南·期中)对于二次函数(a,b,c是常数,且),给出如下新定义:若,则该函数是“精致函数”.例如:“精致函数”,这里,其中,即. 根据该定义,完成下列各题. (1)填空:二次函数______“精致函数”;(选填“是”或“不是”) (2)求证:“精致函数”(a,b,c是常数,且)的图象与直线总有两个不相同的交点; (3)当时,若“精致函数”的最大值与最小值的和为2n,求n的值. 【答案】(1)是 (2)见解析 (3) 【分析】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到新定义、二次函数的图象和性质,理解新定义和数形结合是解题的关键. (1)分别求出,,即可求解; (2)由题意可得,即可求解; (3)先求出该函数图象的对称轴为直线,顶点为.然后分3种情况讨论. 【详解】(1)∵, ∴, ∴,, ∴, ∴二次函数是“精致函数”. 故答案为:是; (2)∵是“精致函数”, ∴ 当时,, . ∵, ∴, ∴“精致函数”的图象与直线总有两个不相同的交点. (3)∵是“精致函数”, ∴, 解得, ∴, ∴该函数图象的对称轴为直线,顶点为. 分以下3种情况讨论: ①当,即时, ∴当时,; 当时,. ∵函数最大值与最小值的和为2n, ∴, 整理,得, 解得或(舍去). ②当,即时, ∴当时,;当时,. ∵函数的最大值与最小值的和为2n, ∴, 解得(舍去). ③当时, ∴当时,; 当时,. ∵函数的最大值与最小值的和为2n, ∴, 整理,得, 解得(舍去),(舍去). 综上所述,n的值为. 变式1.(2026·河南平顶山·三模)定义:对于一个函数,如果存在自变量时,其对应的函数值,那么我们称该函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.例如:在函数中,当时,,则我们称函数为“不动点函数”,点为该函数图象上的一个不动点.某数学兴趣小组围绕该定义,对一次函数和二次函数进行了相关探究. (1)对一次函数进行探究后,得出下列结论: ①是“不动点函数”,且只有一个不动点; ②是“不动点函数”,且只有一个不动点; ③是“不动点函数”,且有无数个不动点. 以上结论中,你认为正确的是___________(填写正确结论的序号). 该兴趣小组继续对二次函数进行探究,并设计了以下问题,请你解答. (2)若抛物线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. (3)在(2)的条件下,当时,对应函数的最大值与最小值的差为5,请求出b,c的值. 【答案】(1)②③ (2) (3)b,c的值分别为,或, 【分析】(1)根据新定义逐一进行判断即可; (2)一般式化为顶点式,求出顶点坐标,根据新定义即可得出对应的关系式; (3)分3种情况进行讨论求解即可. 【详解】(1)解:①当时,,故不是“不动点函数”; ②把点代入,得,解得, ∴是“不动点函数”,且只有一个不动点; ③对于任意一个的值,点都在直线上,故是“不动点函数”,且有无数个不动点. 综上:正确的是②③; (2)解:∵, ∴顶点坐标为, ∵抛物线的顶点为该函数图象上的一个不动点, ∴,即. (3)解:由(2),得. ∴函数图象为开口向上的抛物线,顶点坐标为. 分以下三种情况讨论: ①当时,由二次函数的性质,可知当时,y随x的增大而增大, ∴当时,y有最小值,;当时,y有最大值,. ∴,解得. ∵, ∴符合题意. 将代入,得. ∴,. ②当时,由二次函数的性质,可知当时,y随x的增大而减小. ∴当时,y有最大值,;当时,y有最小值,. ∴,解得, ∵, ∴符合题意, 将代入,得, ∴,. ③当时,函数在时取最小值,. Ⅰ.当时,函数在时取最大值,. ∴,即,解得. ∵, ∴不符合题意. Ⅱ.当时,函数在时取最大值,, ∴,即,解得. ∵, ∴不符合题意, 综上所述,b,c的值分别为,或,. 变式2.(25-26九年级下·四川成都·阶段检测)【定义与性质】 如图1,记二次函数和的图象分别为抛物线和,且与轴都有两个交点. 定义:若抛物线的顶点为抛物线的顶点关于抛物线与轴交点的对称点,则称是关于点的对称抛物线,简称是的对称抛物线. 性质:①一条抛物线有2条对称抛物线; ②若是的对称抛物线,则也是的对称抛物线, 【理解与运用】 (1)试说明二次函数的其中1条对称抛物线为; 【思考与探究】 (2)设抛物线的函数表达式为.若该抛物线与轴交于,两点(且点在点的右侧). ①若抛物线关于点的对称抛物线与轴的另一个交点为,其中,求的取值范围; ②如图2,抛物线关于点的对称抛物线的顶点为,试问当,满足什么关系时,为等边三角形. 【答案】(1)见解析 (2)①;②当时,为等边三角形 【分析】本题考查了二次函数的图象与性质、等边三角形的性质与判定、特殊角的三角函数值,理解新定义并掌握二次函数的图象与性质是解题的关键. (1)先求出二次函数的顶点为,与轴的交点为和,得出点关于点的对称点为,再根据新定义得出是的对称抛物线,即可解答; (2)①根据对称抛物线的定义可知,点是抛物线与轴的交点,得出,再根据对称抛物线的性质可知,对称抛物线上的点关于点的对称点在抛物线上,得出,结合即可求出的取值范围;②过点作轴于点,连接、、,根据对称抛物线的性质可得点、分别是、的中点,推出是等边三角形,再利用等边三角形的性质、二次函数的性质和锐角三角函数的知识即可求出,的关系式. 【详解】(1)证明:令, 解得:,, 二次函数与轴的交点为和, 又的顶点为, 点关于点的对称点为, 由题意得,是的对称抛物线, 二次函数的其中1条对称抛物线为. (2)解:①由对称抛物线的定义可知,点是抛物线与轴的交点, 代入得,, , , 由对称抛物线的性质可得,对称抛物线上的点关于点的对称点在抛物线上, 点关于点的对称点为, 代入点到得,, 整理得:, , , ; ②如图,过点作轴于点,连接、、, 是等边三角形, , 抛物线关于点的对称抛物线的顶点为,且点是抛物线的顶点, 点是的中点, 同理,点是的中点, 是的中位线,且, ,, 是等边三角形, 又轴, ,, 设,, 令,则, ,,且, , 又, , , 二次函数, 抛物线的顶点, , 在中,, , , 解得:或(舍去), 当时,为等边三角形. 变式3.(25-26九年级上·河南信阳·阶段检测)定义:我们把横、纵坐标相同的点叫做“和谐点”. (1)求二次函数的“和谐点”的坐标; (2)已知二次函数 ①若该函数只有一个“和谐点”,求的值; ②若该函数在的范围内有两个不同的“和谐点”,则的取值范围是___________; 【答案】(1) (2)①,;② 【分析】本题考查了二次函数的其他应用,新定义,一元二次方程的判别式,二次函数的图象性质,解不等式组,正确掌握相关性质内容是解题的关键. (1)理解“和谐点”的定义,进行列式计算,即可作答. (2)①先得,结合该函数只有一个“和谐点”,则,得出方程,得,解得,; ②同理得,令,当时,则,则,结合函数中的,得开口方向向上,的的取值范围为或;又因为该函数在的范围内有两个不同的“和谐点”,把代入令,得;把代入,得;因为函数的,得函数开口向上,故且,得且,由对称轴在和之间得到,从而得到得,即可作答. 【详解】(1)解:依题意,令, 则, 则, 解得; 即二次函数的“和谐点”的坐标分别是; (2)解:①依题意,令, 则, ∴, ∵该函数只有一个“和谐点”, ∴, 解得:, ∴,; ②依题意,令, 则, ∴, ∵该函数在的范围内有两个不同的“和谐点”, ∴, 令, 当时,则 ∴, ∵函数中的, ∴开口方向向上, ∴的的取值范围为或; ∵该函数在的范围内有两个不同的“和谐点”, 令, ∴把代入令,得; 整理得, 把代入,得; 整理得, ∵函数的, ∴函数开口向上, ∴且, ∴且, 即, ∵函数 ∴对称轴为直线, ∵在的范围内有两个不同的“和谐点” ∵ ∴③, ∴综合①②③得: 即的取值范围是 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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