内容正文:
专题11二次函数及其图象与性质暑假预习讲义
1. 概念判定:牢记二次函数一般式y=ax2+bx+c(a≠0),能辨别二次函数,根据定义求解参数取值;结合实际情境列二次函数表达式。
2. 解析式分类:认识一般式、顶点式两种常用形式,初步理解a、h、k各自对图像的影响。
3. 作图方法:掌握描点法画y=ax2基础抛物线,熟知二次函数图像名称为抛物线。
4. 开口规律:由a正负判断开口方向,a>0向上、a<0向下;|a|越大,抛物线开口越窄。
5. 基础几何要素:针对y=ax2,准确找出对称轴、顶点坐标,明确该函数对称轴为y轴,顶点在原点。
6. 增减性分析:结合图像判断对称轴左右区间内函数增减性,能根据自变量取值判断函数变化趋势。
7. 最值求解:根据开口方向判定抛物线存在最高/最低点,会求简单二次函数的最大值或最小值。
8. 图像平移:理解y=ax2+k上下平移、y=a(x-h)2左右平移规律,做到图像平移与解析式变换互推。
9. 易错规避:谨记a≠0是二次函数必要条件;避免对称轴两侧增减性记反;画图时抛物线两端要延伸。
10. 核心思想:树立数形结合思想,以图像为载体研究函数性质,为二次函数综合应用打好铺垫。
预习必备
知识梳理
1.二次函数的定义
2.二次函数判定步骤
3.实际问题列函数解析式
4.二次函数的图象与性质
5.二次函数图象与a,b,c的关系
6..图象画法
7.二次函数的平移
8.高频易错点汇总
常考题型
精讲精练
1列二次函数关系式.
2.二次函数的识别
3.由二次函数定义求参数
4. y=ax2图象与性质
5.y=ax2+k图象与性质
6.y=a(x-h)2图象与性质
7.y=a(x-h)2+k图象与性质
8.把y=ax2+bx+c化成顶点式
9.画y=ax2+bx+c图象
10.y=ax2+bx+c的图象与性质
11..y=ax2+bx+c的最值
12.二次函数图象与各项系数符号
13.由二次函数图象判断式子符号
14.一次函数二次函数图象综合判断
15.抛物线上对称两点求对称轴
16.由二次函数的对称性求函数值
17.二次函数图象的平移
18.待定系数法求函数解析式
强化题型
解答题10题
知识点 01 二次函数定义
1.一般定义
形如 y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且 a≠0的函数叫做二次函数。
x 是自变量,y 是因变量;
最高次数必须是2 次;
二次项系数 a 不能为 0,若 a=0,式子变为一次函数 y=bx+c。
2.各项名称
项
系数
要求
二次项
ax2
a≠0(核心判定条件)
一次项
bx
b 可以等于 0
常数项
c
c 可以等于 0
特殊简化形式(均属于二次函数)
1 b=0,c≠0:y=ax2+c
2 b≠0,c=0:y=ax2+bx
3 b=0,c=0:y=ax2(最简二次函数)
知识点 02 二次函数判定步骤
1.整理式子,把所有项移到等式左侧,化为右边为 0 的整式形式;
2.看自变量最高次数是否为 2;
3.检查二次项系数 a≠0;
4.排除分式、根式含自变量的式子(必须是整式)。
例:y=3x2-5 是;y=2x-1 不是;y=不是(分式)。
知识点 03 根据实际问题列二次函数关系式
常见实际模型:
面积问题:正方形、矩形、圆形面积;
利润问题:单件利润 × 销量,单价变化带来二次关系;
运动问题:竖直上抛、自由落体 h=-gt2+v0t+h0;
增长率模型:两年增长 y=a(1+x)2。
书写要求:根据实际场景写出自变量取值范围(如长度x>0,销量整数)。
知识点 04 已知函数类型求参数
题型:若 \(y=(m-2)xm2-2+3x-1 是二次函数,求m
解题条件组:
解出次数 = 2,同时二次项系数不为 0。
知识点05:特殊形式:y=ax2(a0)
知识点06:y=ax2+bx+c的图象与性质
知识点07:y=ax2+k图象与性质
知识点08:y=a(x-h)2图象与性质
知识点09:二次函数y=ax2+bx+c图象与a,b,c的关系
· a定开口:正上负下,|a|越大开口越窄;
· a、b定对称轴:口诀左同右异,b=0对称轴为y轴;
· c定抛物线与y轴交点正负,c=0过原点;
·Δ=b2-4ac决定抛物线和x轴交点数量。
知识点10:图象画法(描点法)
1.化顶点式:将 y=ax2+bx+c 化为 y=a(x−h)2+k。
2.定三要素:开口方向、对称轴 x=h、顶点 (h,k)。
3.对称描点:在对称轴两侧取对称点,用平滑曲线连接。
知识点11:二次函数的平移
(1)平移步骤:
① 将抛物线解析式转化成顶点式 y=a(x-h)2+k,确定其顶点坐标(h,k);
② 保持抛物线y=ax2 的形状不变,将其顶点平移到(h,k)处,具体平移方法如下:
(2)平移规律
在原有函数的基础上 “h值正右移,负左移;k值正上移,负下移”。概括成八个字“左加右减,上加下减”。
知识点 12 本节全题型易错汇总
1.平移混淆 “左加右减、上加下减”,左右平移忘记只改x;
2.顶点式看错h符号,如y=(x+2)2+1顶点误写(2,1),正确(-2,1);
3.对称轴公式符号记错,写成\x=;
4.识图 “左同右异” 不会用,判断对称轴位置出错;
5.配方时提取系数后漏乘常数;
6.求最值不分a正负,分不清最大 / 最小值;
7.描图画抛物线用直线连接,不用平滑曲线;
8.忽略实际问题自变量取值范围求最值(不能直接取顶点)。
题型1列二次函数关系式.
【典例】把变成一般式,它的常数项为_____.
【答案】18
【分析】本题重点考查二次函数的一般形式及多项式乘法法则,将二次函数表达式展开为一般形式,常数项即为.
【详解】解:,
故常数项为.
故答案为:18.
【跟踪专练1】两个正方形的周长之和是.若以两个正方形面积之和为因变量,其中一个正方形的边长(单位:)为自变量,则它们之间的关系式是_______.
【答案】
【分析】本题考查了函数关系式,解决本题的难点是求得另一正方形的边长,找到所求量的等量关系是解决问题的关键.
根据两个正方形的周长之和为,可求出另一个正方形的边长为 ,再利用正方形面积公式得到面积之和的函数关系式.
【详解】解:设其中一个正方形的边长为,则其周长为,
由于两个正方形的周长之和为,
因此另一个正方形的周长为,
故另一个正方形的边长为,
第一个正方形的面积为,
第二个正方形的面积为,
所以两个正方形的面积之和,即.
故答案为:.
【跟踪专练2】如图,矩形的面积为,点在边上,点在边上,四边形是正方形,记线段的长为的长为,正方形的面积为.当在一定范围内变化时,随的变化而变化,则与满足的函数关系分别是( )
A.一次函数关系,二次函数关系 B.反比例函数关系,一次函数关系
C.二次函数关系,一次函数关系 D.反比例函数关系,二次函数关系
【答案】D
【分析】本题主要考查反比例函数和二次函数的定义,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,分别根据题意得,即可得与满足的函数关系.
【详解】解:矩形的面积为,线段的长为,的长为,
,
,
正方形的面积为,
,
与满足的函数关系分别是反比例函数关系,二次函数关系,
故选:.
题型2.二次函数的识别
【典例】下列各式中,是的二次函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据二次函数定义逐一判断选项即可.
【详解】解:二次函数的定义为:一般地,形如(,,是常数,)的函数,叫做二次函数.
∵选项A中是一次函数,
∴A不符合题意;
∵选项B中 ,符合二次函数的定义,
∴B符合题意;
∵选项C中,未说明,当时不是二次函数,
∴C不符合题意;
∵选项D中 里,是分式,不是整式,不符合二次函数定义,
∴D不符合题意.
【跟踪专练1】粉末床熔融工艺是目前金属增材制造领域发展最快的技术,现准备用该方式打印一圆柱形工件,记工件的底面圆半径为,高为,工件体积为.
(1)当是常量时,是的______函数.
(2)当是常量时,是的______函数.
【答案】(1)
一次
(2)
二次
【分析】本题主要考查了一次函数和二次函数的概念、常量与变量,熟练掌握这些知识是解题的关键.
(1)由一次函数的定义可得,当是常量时,是的一次函数.
(2)由二次函数的定义可得,当是常量时,是的二次函数.
【详解】(1)解:由题意得:,
当是常量时,是的一次函数.
故答案为:一次.
(2)由题意得:,
当是常量时,是的二次函数.
故答案为:二次.
【跟踪专练2】下列各式中,是的二次函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据二次函数的定义:一般地,形如(其中、、为常数,且)的函数叫二次函数,判断即可.
【详解】解:A.是二次函数,故A选项符合题意;
B.,等式右边不是整式,故不是二次函数,故B选项不符合题意;
C.自变量的最高次数是1,故不是二次函数,故C选项不符合题意;
D.自变量的最高次数是3,故不是二次函数,故D选项不符合题意;
故选:A.
【点睛】此题主要考查了二次函数定义,判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.
题型3.由二次函数定义求参数
【典例】若是关于x的二次函数,则m的值为______.
【答案】2
【分析】本题主要考查了根据二次函数的定义求参数,解题的关键是掌握二次函数的定义.
根据二次函数的定义,最高次项为二次,且二次项系数不为零,因此需满足指数条件 且系数条件.
【详解】解:因为函数是关于的二次函数,所以的最高次项为二次,即,
解方程得,
所以或 ,
又因为二次项系数,当时,,不符合条件,故舍去,
因此.当时,函数为,满足二次函数定义.
故答案为:2.
【跟踪专练1】已知二次函数,在对称轴的右侧部分,函数值y随自变量x的增大而增大,则________.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的概念与性质,解题的关键掌握二次函数的增减性.
根据二次函数的定义,指数必须为,且二次项系数不为零;再根据函数在对称轴右侧递增的性质,判断开口向上,从而确定系数的正负.
【详解】解:∵该函数是二次函数,
∴指数部分 ,解得 ,即
又∵二次项系数 ,即 .
函数在对称轴右侧部分,函数值 随自变量 的增大而增大,表明抛物线开口向上,
∴二次项系数 ,即 .
综上, 时,,不符合 ;,符合条件,
故答案为 :.
【跟踪专练2】已知函数是关于的二次函数,则的值是( )
A.或 B. C. D.
【答案】B
【分析】根据二次函数的定义得到且,求出的值即可.
【详解】解:函数是关于的二次函数,
且,
且,
解得:,
故选:.
【点睛】本题主要考查二次函数的定义,掌握形如(,,是常数,)的函数,叫做二次函数是关键.
题型4. y=ax2图象与性质
【典例】如果抛物线在对称轴的右侧部分下降,那么的取值范围是___________.
【答案】
【分析】根据二次函数的性质,抛物线在对称轴右侧部分下降,说明抛物线开口向下,据此可得的取值范围.
【详解】解:抛物线在对称轴的右侧部分下降,
抛物线开口向下,
,
故答案为:.
【跟踪专练1】如图是函数的图象,则k的取值范围是______.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的性质.抛物线是最简单二次函数形式.顶点是原点,对称轴是y轴,时,开口向上,在对称轴的左侧y随x的增大而减小,在对称轴的右侧y随x的增大而增大;时,开口向下,在对称轴的左侧y随x的增大而增大,在对称轴的右侧y随x的增大而减小.开口大小与有关,越大图象开口越小,越小图象开口越大.其顶点是,对称轴是y轴.
由图可知开口最小,其次,开口最大,根据开口大小与的关系计算即可.
【详解】由图可知开口最小,其次,开口最大,
∴,
∵,开口向下,
∴,,
即,且,,
解得:且,
即,
故答案为:.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,直线分别交抛物线,于点,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,待定系数法求函数解析式,先求出点坐标,进而求出点坐标,待定系数法求出的值即可.
【详解】解:∵直线分别交抛物线,于点,
∴的纵坐标均为2,
当时,解得,
∴,
∵,
∴,
把代入,得,
解得;
故选C.
题型5.y=ax2+k图象与性质
【典例】抛物线在y轴右侧的部分是_____(填“上升”或“下降”).
【答案】下降
【分析】抛物线的对称轴为y轴,且开口向下,故在y轴右侧,y随x的增大而减小,据此即可解答.
【详解】解:由抛物线解析式可知:抛物线对称轴为y轴,且开口向下,
∴在y轴右侧的部分是下降.
【跟踪专练1】已知点在抛物线上,且,则________.(填“<”或“>”或“=”)
【答案】
【分析】本题考查了根据二次函数的性质.根据二次函数的性质,抛物线开口向下时,在对称轴右侧函数单调递减.
【详解】解:抛物线的二次项系数为负,故开口向下,对称轴为.已知,即点和点均在对称轴右侧,因此函数值随增大而减小,故.
故答案为:.
【跟踪专练2】如果一次函数、的图象都经过,那么函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】此题考查了待定系数法求一次函数解析式,二次函数的图象和性质.根据一次函数、的图象都经过,求出、,求出,根据二次函数的性质即可得到答案.
【详解】解:∵一次函数、的图象都经过,
∴,,
解得,,
∴、,
∴,
抛物线对称轴为y轴,开口向下,顶点为;
故选:B.
题型6.y=a(x-h)2图象与性质
【典例】写一个对称轴是直线且开口向下的二次函数解析式为______.
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了求二次函数的解析式,二次函数的性质,对称轴可由顶点式中的确定,开口方向由系数的符号决定;当时,开口向下.据此进行分析,即可作答.
【详解】解:依题意,二次函数满足对称轴是直线且开口向下,
故答案为:
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,根据二次函数的解析式,判断图象即可.
【详解】解:∵,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为;
∴符合条件的只有选项D;
故选D.
【跟踪专练2】如图,平行于x轴的直线与两条抛物线和()相交于点A,B,C,D.若,,,则h的值为_________.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的性质,分别作出两抛物线的对称轴交于、,令直线交轴于,由题意可得,,,由求出,即可得解.
【详解】解:分别作出两抛物线的对称轴交于、,令直线交轴于,
∵平行于x轴的直线与两条抛物线和()相交于点A,B,C,D.
∴抛物线的对称轴为直线,即,
∵,,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴抛物线的对称轴为直线,即,
故答案为:.
【跟踪专练3】点、在二次函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
根据二次函数图象具有对称性和二次函数图象上点的坐标特征,可以判断函数值的大小,从而可以解答本题.
【详解】解:在二次函数的图象对称轴为直线,顶点坐标为,且抛物线开口向上,
∴当时,y随x的增大而减小,
∴点、在二次函数的图象上,则,
故选:D.
题型7.y=a(x-h)2+k图象与性质
【典例】抛物线的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【答案】A
【分析】抛物线顶点式的形式为,其对称轴为直线.
【详解】解:抛物线的对称轴是直线.
【跟踪专练1】二次函数的对称轴,顶点坐标分别是( )
A.直线, B.直线,
C.直线, D.直线,
【答案】B
【详解】二次函数,对称轴为直线,顶点坐标为.
对于二次函数,
∵,
∴二次函数的图像开口向上,
∵,,
∴二次函数的对称轴为直线,顶点坐标为.
【跟踪专练2】抛物线,当时,随增大而增大,则的取值范围是___________.
【答案】2
【分析】本题考查二次函数的图像与性质,先求得抛物线的对称轴,再由条件可求得关于的不等式,求解即可得答案.根据二次函数解析式得出对称轴为是解题关键.
【详解】解:∵抛物线解析式为, 且二次项系数,
∴抛物线开口向上,对称轴为,在对称轴右侧随增大而增大,
∵当时,随增大而增大,
∴,
解得:,
即的取值范围是.
故答案为:.
【跟踪专练3】已知二次函数,当时,函数值为;当时,函数值为,若,则下列表达式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据解析式写出和,作差整理后结合已知绝对值的关系即可得到结论.
【详解】解:由题意,得
,,
两式作差,得
,
等式两边同乘,得
.
∵ ,
∴ ,即.
又∵ ,
∴ ,
∴ ,即,故C符合题意.
题型8.把y=ax2+bx+c化成顶点式
【典例】抛物线的顶点坐标是__________.
【答案】
【分析】将抛物线的一般式通过配方法转化为顶点式,即可得到顶点坐标,也可利用顶点坐标公式求解.
【详解】解:
抛物线顶点坐标为.
【跟踪专练1】将二次函数化成的形式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用配方法,将二次函数的一般式转化为的形式,对比选项得到结果.
【详解】解:.
【跟踪专练2】将二次函数化成的形式为__________.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的一般式化为二次函数的顶点式,掌握好配方法是解题的关键.通过配方法将其转化成,即可得出答案.
【详解】解:
故答案为:.
【跟踪专练3】二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,下列说法正确的是( )
A.
B.当时,随的增大而增大
C.
D.当时,抛物线的顶点坐标为
【答案】D
【分析】由二次函数对称轴公式即可判断A选项,由二次函数的性质即可判断B选项,由图象可得当时,,即可判断C选项,当时,,结合二次函数的性质即可判断D选项.
【详解】解:∵二次函数的对称轴为直线,
∴,
∴,故A选项错误;
∵二次函数的图象开口向上,且对称轴为直线,
∴当时,随的增大而增大,故B选项错误;
由图象可得当时,,
∴,故C选项错误;
当时,,此时抛物线的顶点坐标为,故D选项正确.
题型9.画y=ax2+bx+c图象
【典例】在同一坐标系中画出函数和的图象,试写出这两个函数的图象都具有的一个性质______.
【答案】对称轴都为(答案不唯一)
【分析】首先画出两个函数的图象,然后根据图象求解即可.
【详解】如图所示,
由图象可得,两个函数的图象的对称轴都为,
故答案为:对称轴都为(答案不唯一).
【点睛】此题考查了二次函数的图象和性质,解题的关键是熟练掌握二次函数的图象和性质.
【跟踪专练1】二次函数的部分图象如图所示,对称轴为直线,则时,该函数的自变量的取值范围是________
【答案】
【分析】首先利用抛物线的对称性得到(0,3)的对称点,然后再利用求出x的取值范围即可.
【详解】∵抛物线与y轴的交点坐标为(0,3),且对称轴为x=-1,
∴点(0,3)关于x=-1的对称点坐标为(-2,3)
∴当时,x的取值范围是,
故答案为:.
【点睛】此题主要考查了二次函数的对称性,以及结合二次函数图象观察函数的取值问题.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过正方形的顶点,且点为顶点,将该抛物线经过平移,使其顶点为C点,则平移后抛物线的表达式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据二次函数的表达式求出点A的坐标为,根据正方形的性质可以求出点C的坐标,进而求出点C的坐标,进而求解.
【详解】解:当时,,故A点坐标为,
过点C作交于D,
则,
∴C点坐标为
∵二次函数的图象经过正方形的顶点C,
∴ ,
解得或(舍去)
∴C点坐标为,
∴平移后抛物线的表达式为,
故选:A.
【点睛】本题考查了正方形的性质、二次函数的性质,解题的关键是求出b的值.
题型10.y=ax2+bx+c的图象与性质
【典例】二次函数,若点,是它图象上的两点,则______.(填<、>、=)
【答案】>
【分析】将A、B两点的横坐标分别代入二次函数解析式,求出和的值,再比较两个值的大小得到结果.
【详解】解:将代入得:,
将代入得:,
∵,
∴.
【跟踪专练1】二次函数在平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先求出二次函数与轴的交点坐标为,即可排除A选项,再分两种情况,分别分析对称轴的位置,即可得出结果.
【详解】解:在中,当时,,故二次函数与轴的交点坐标为,故A选项不符合题意;
当时,对称轴为直线,在轴的右侧,故B选项不符合题意;
当时,对称轴为直线,在轴的左侧,故C选项不符合题意,D选项符合题意.
【跟踪专练2】如图,已知的顶点坐标分别为、、,若二次函数的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b的取值范围是__________
【答案】
【分析】由对称轴时,二次函数的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,即可求解.
【详解】解:∵抛物线与y轴的交点为,
又∵,
∴对称轴时,二次函数的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,
∴.
【跟踪专练3】已知二次函数,当时,的最小值为,则下列与的函数关系图象正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】先求出二次函数的对称轴和顶点坐标,再根据与对称轴的位置关系分类讨论,求出关于的分段函数表达式,最后根据表达式判断函数图象.
【详解】解:,
抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为,
当时,的最小值为,
分三种情况讨论:
①当在对称轴左侧,即,
解得时,随的增大而减小 ,
当时,取得最小值;
②当包含对称轴,即,
解得时,的最小值为顶点的纵坐标,
;
③当在对称轴右侧,即时,随的增大而增大 ,
当时,取得最小值,
综上所述,与的函数关系为:,
观察图象可知,当时,图象为平行于轴的线段;
当或时,图象为开口向上的抛物线的一部分 ,故A符合题意.
题型11..y=ax2+bx+c的最值
【典例】若二次函数有最大值7,则的值为________.
【答案】6
【分析】将二次函数解析式配方为顶点式,根据二次函数有最大值,列出关于的方程,求解即可得到的值.
【详解】解:,
,
二次函数开口向下,
二次函数的最大值为,
二次函数的最大值为,
,
解得.
【跟踪专练1】汽车刹车后行驶的距离(单位:米)与行驶的时间(单位:秒)的函数关系式是,则汽车从开始刹车到停下来所用的时间是( )
A.2秒 B.1.5秒 C.1秒 D.秒
【答案】B
【分析】汽车刹车后停下来时,行驶距离s达到最大值,本题利用二次函数的性质,将解析式配方为顶点式,顶点的横坐标即为刹车到停车的时间.
【详解】解:∵
对解析式配方得:
∵二次项系数
∴当时,取得最大值,即汽车停下来.
因此汽车从开始刹车到停下来所用时间是秒.
【跟踪专练2】定义运算:,例如,则函数的最小值为__________.
【答案】
【分析】本题考查新定义运算与二次函数最值问题,根据新定义运算规则得到二次函数解析式,再利用配方法将二次函数化为顶点式,根据二次函数的性质即可求出最小值.
【详解】解:
,
二次项系数,抛物线开口向上,
当时,函数取得最小值,最小值为.
【跟踪专练3】我们规定:若,,则.例如, ,,则.已知,,且,则的最大值是( )
A.14 B.12 C.8 D.6
【答案】C
【分析】先根据新运算的定义求出与之间的关系式,再利用二次函数的性质求最大值即可.
【详解】解:∵,,
∴
,
由二次函数的性质可知,在内,当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大,
又∵当时,,
当时,,
∴的最大值是8.
题型12.二次函数图象与各项系数符号
【典例】已知抛物线开口向下,那么的取值范围是__________.
【答案】
【分析】本题考查二次函数的图象性质,抛物线的开口方向由二次项系数决定:当二次项系数大于0时,抛物线开口向上;当二次项系数小于0时,抛物线开口向下.
【详解】解:∵抛物线开口向下,
∴二次项系数,解得,
故答案为:.
【跟踪专练1】如图是抛物线的示意图,则的值可以是( )
A.0 B.2 C. D.
【答案】B
【详解】解:∵抛物线开口向上,
∴
∴的值可以是2.
【跟踪专练2】如图所示,在直角坐标系中,根据抛物线的位置判断a,b,c的正负,则a___0,b___0,c___0.(选用“”“”及“”号填写)
【答案】
【分析】根据抛物线开口方向,对称轴位置,抛物线与y轴交点位置求解.
【详解】解:∵抛物线开口向下,
∴,
∵抛物线对称轴在y轴右侧,
∴,
∴,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴.
【跟踪专练3】二次函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先推导出,得到,再根据二次函数的图像求解即可.
【详解】解:由二次函数的图象,得,
则,
∴二次函数的图象开口向上,顶点在第三象限,只有选项A符合.
题型13.由二次函数图象判断式子符号
【典例】已知二次函数,且,,则一定有_____.
【答案】
【分析】本题主要考查图象与二次函数系数之间的关系,根据题意抛物线开口向上,顶点在轴的下方是解题的关键.
根据题意可知抛物线与轴有两个交点,即可判断.
【详解】解:∵,
∴抛物线开口向上,
∵,
∴当时,,
∴抛物线的顶点在轴的下方,
∴抛物线与轴有两个交点,
∴,
故答案为:.
【跟踪专练1】如图,已知二次函数(a、b、c为常数,且)的图象顶点为,经过点.有以下结论:①;②;③;④时,y随x的增大而减小;其中正确的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,解决本题的关键是熟练掌握二次函数的图象与性质.
①根据函数图象的开口方向即可判断a的符号;②根据对称轴以及抛物线与y轴的交点位置可判断b与c的符号;③将点代入抛物线即可,④根据二次函数的增减性即可判断.
【详解】解:①由抛物线的开口方向向下,则,故①正确;
②∵抛物线的顶点为,
∴,即,
∵,则,
∵抛物线与y轴的交点在正半轴,即,
∴,故②错误;
③∵抛物线经过点,
∴,即,故③正确;
④∵抛物线的顶点为,且开口方向向下,
∴时,y随x的增大而减小,即④正确;
综上,正确的共有3个.
故选:B.
【跟踪专练2】如图,抛物线与轴交于点,对称轴为直线,下列结论:①;②;③关于的方程一定有两个不相等的实数根;④.其中结论正确的有______.
【答案】①②③④
【分析】本题考查二次函数的图像性质,熟练掌握二次函数的图像性质是解题的关键.
根据图像可知,抛物线开口向上,与轴负半轴有交点,得到、,;根据抛物线与轴有两个交点得到;由图像可知,抛物线与直线有两个交点,则关于的方程一定有两个不相等的实数根,将点代入抛物线得到,根据得到,据此逐一判断即可.
【详解】解:抛物线对称轴为直线,即,
由图像可知,抛物线开口向上,与轴负半轴有交点,
则、,,
因此,,
故①正确;
由图像可知,抛物线与轴有两个交点,
则,即,
故②正确;
由图像可知,抛物线与直线有两个交点,
则关于的方程一定有两个不相等的实数根,
故③正确;
将点代入抛物线得:,
由于,
则,
即,
由于,
则,
解得,
故④正确,
综上所述,正确的有①②③④,
故答案为:①②③④.
【跟踪专练3】已知二次函数()的部分图象如图所示,其对称轴为直线,现有下列结论,其中错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据二次函数的图象和性质判断各选项即可.
【详解】解:∵抛物线开口向下,与轴交点在负半轴,对称轴为直线,
∴,,,
∴,
∴,,
∴A、B选项不符合题意;
∵由图象可知,当时,,
∴,
把代入得,
∴C选项不符合题意;
∵抛物线的对称轴为直线,当时,,
∴当时,,
∴,
∴D选项符合题意.
题型14.一次函数二次函数图象综合判断
【典例】一次函数的图象如图所示,则二次函数的图象一定不经过第______象限.
【答案】三
【分析】此题主要考查了一次函数以及二次函数的图象综合判断,直接利用一次函数图象经过的象限得出a,b的符号,进而结合二次函数图象的性质得出答案.
【详解】解:∵一次函数的图象经过第一,第三,第四象限,
∴,,
∴,
且当时,,
∴二次函数的图象开口向上,对称轴在x轴的右侧,与y轴交于正半轴,
故图像一定不经过第三象限,
故答案为:三.
【跟踪专练1】.函数和函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A.B.C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了一次函数与二次函数的图象问题.
先求出的顶点坐标, 再分情况讨论即可.
【详解】解:当时,,
即函数的顶点为,B、D不符合要求;
当时,函数经过一、三象限,函数开口向上,C符合;
当时,函数经过二、四象限,函数开口向下,无符合选项;
故选:C.
【跟踪专练2】如图,已知抛物线 ,则直线不经过的象限是________.
【答案】第二象限
【分析】此题主要考查了一次函数图象与二次函数图象,应该熟记一次函数在不同情况下所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、顶点坐标等.
先由二次函数图象得到字母系数的正负,再根据一次函数的图象的象限进行判断.
【详解】解:由二次函数的图象可知,对称轴在轴的右侧,可知、异号,,由直线应经过一、三、四象限,故直线不经过第二象限.
故答案为:第二象限.
【跟踪专练3】已知二次函数的图象如图所示,则函数的图象可能为( )
A.B.C. D.
【答案】D
【分析】先根据抛物线的开口方向和与y轴的交点可得,,可知一次函数的图象经过一、二、四象限,再根据对称轴可得二次函数,然后结合图象可得,最后根据一次函数,当时,判断即可.
【详解】解:∵抛物线的开口向下,
∴.
∵抛物线与y轴交于正半轴,
∴,
∴一次函数的图象经过一、二、四象限.
∵抛物线的对称轴是,
∴,即二次函数.
当时,.
对于一次函数,当时,,
所以图象D符合题意.
题型15.抛物线上对称两点求对称轴
【典例】已知二次函数(),其中,,满足,,则该二次函数图象的对称轴是直线________.
【答案】
【分析】根据,中的系数判定出的值,再根据抛物线上两点的纵坐标相等则两点关于对称轴对称,对称轴的横坐标等于两对称点的横坐标之和的一半求解.
【详解】解:令,则,
∴是二次函数图像上的点;
令,则,
∴是二次函数图像上的点,
且点与点的纵坐标相等,
∴两点关于对称轴对称,
∴对称轴为.
【跟踪专练1】若,是抛物线上的两个点,则它的对称轴是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题利用抛物线的对称性求解,抛物线上纵坐标相等的两个点关于对称轴对称,对称轴为两点横坐标的平均值.
【详解】解:∵ 两点纵坐标相等,
∴两点关于抛物线的对称轴对称,
∴抛物线的对称轴为直线.
【跟踪专练2】定义:如果二次函数满足,那么我们称这个函数为“和谐”函数;如果二次函数满足,那么我们称这个函数为“美好”函数;如果一个二次函数既是“和谐”函数又是“美好”函数,那么这个二次函数图像的对称轴为______.
【答案】轴(或直线)
【分析】根据题意可得这个二次函数经过点和,根据抛物线的对称性,即可求解.
【详解】解:∵一个二次函数既是“和谐”函数又是“美好”函数
∴满足,
∴这个二次函数的图像经过点和
∴这个二次函数图像的对称轴为轴.
【跟踪专练3】当x取和时,多项式的值相等.当x取和时,该多项式的值分别为和,则的值可能是( )
A. B. C. D.0
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数图象的性质,根据函数值相等得到对称轴,结合对称轴,图形开口得到,由此即可求解.
【详解】解:当x取和时,多项式的值相等,
设,
∴二次函数图象的对称轴为:,且图象开口向上,
当x取和时,该多项式的值分别为和,
∵,
∴时的函数值小于时的函数值,
根据对称性得到,的函数值与时的函数值相等,
∴,
∴B选项符合题意,
故选:B .
题型16.由二次函数的对称性求函数值
【典例】已知,两点都在抛物线上,那么_________.
【答案】
【详解】解:∵,两点都在抛物线上,
∴、是方程的两个根,
整理方程得,
对于一元二次方程(),根据根与系数的关系,两根之和为,
在方程中,,,
∴.
【跟踪专练1】已知函数的部分图像如下,则代数式的值为_____________.
【答案】0
【分析】本题考查了二次函数的性质,先由函数图象可知函数的图像过点,代入解析式求解即可.
【详解】解:∵函数的图像过点,且顶点坐标为,
∴函数的图像过点,
∴,
故答案为:0.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象上有点,,,则,,的大小关系是____________.(请用“”符号连接)
【答案】
【分析】根据题意判断出的符号,当时,随着的增大而增大,当时,随着的增大而减小,关于直线的对称点为,比较大小即可.
【详解】解:二次函数的图象开口向下,
,
∵二次函数的图象对称轴为直线,在函数图象上,
∴当时,随着的增大而增大,当时,随着的增大而减小,关于直线的对称点为,二次函数的图象上有点,,,
∵,
∴.
【跟踪专练3】已知是抛物线上的点,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出抛物线对称轴,再根据开口方向得到点到对称轴的距离与函数值的大小关系,比较三个点到对称轴的距离即可得出结论.
【详解】解:∵抛物线解析式为,
∴,抛物线开口向下,对称轴为,
∴抛物线上的点到对称轴的距离越近,函数值越大.
分别计算三个点到对称轴 的距离:
点的距离:,
点的距离:,
点的距离:.
∵,
∴.
题型17.二次函数图象的平移
【典例】将抛物线先向右平移个单位,再向下平移个单位,所得抛物线的解析式为______.
【答案】
【分析】根据“左加右减,上加下减”的平移规律求解即可.
【详解】解:将抛物线先向右平移个单位,再向下平移个单位,所得抛物线的解析式为.
【跟踪专练1】将抛物线向右平移1个单位长度,所得图象的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据二次函数图象的平移法则:左加右减,上加下减,即可得出结果.
【详解】解:将抛物线向右平移1个单位长度,所得图象的函数解析式是.
【跟踪专练2】如果抛物线(其中a、m、k是常数,且)经过点、,那么抛物线与x轴的交点坐标是______.
【答案】和
【分析】由题意可得抛物线是由抛物线向右平移个单位得到的,结合平移的性质计算即可得出结果.
【详解】解:由题意可得:抛物线是由抛物线向右平移个单位得到的,
∵抛物线(其中a、m、k是常数,且)经过点、,
∴抛物线与x轴的交点坐标为和,即和.
【跟踪专练3】将抛物线向上平移2个单位长度,再向右平移3个单位长度后,得到的抛物线解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先将原抛物线解析式化为顶点式,得到原顶点坐标,再根据平移规则得到平移后的顶点坐标,最后根据顶点式写出平移后的抛物线解析式即可,二次函数平移后二次项系数不变.
【详解】解:∵ ,
∴ 原抛物线的顶点坐标为,
∵ 将顶点向上平移2个单位长度,再向右平移3个单位长度,
∴ 平移后顶点的横坐标为,纵坐标为,
即新顶点坐标为,
∵ 抛物线平移后二次项系数不变,
∴ 平移后抛物线的解析式为.
题型18.待定系数法求函数解析式
【典例】若二次函数的图像过点,则a的值为______.
【答案】2
【分析】将点代入二次函数解析式得到关于a的方程求解即可.
【详解】解:将点代入二次函数得:,解得:.
【跟踪专练1】假设你是一名人工智能工程师,正在开发一个预测模型.你收集了一组数据,其中自变量代表时间(天),代表某商品的日销量(件).经过初步分析,你发现与之间的关系可以用二次函数来拟合( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,设二次函数解析式为,利用待定系数法解答即可求解.
【详解】解:设二次函数解析式为,
把、和代入得,,
解得,
∴二次函数解析式为,
故选:.
【跟踪专练2】已知二次函数图像经过,则______.
【答案】2026
【分析】将已知点的坐标代入二次函数解析式,得到与的关系式,再将所求代数式变形,整体代入计算即可.
【详解】解:将点代入,得 ,
整理得,即,
∴.
【跟踪专练3】某光电研究所研究某种合金的熔点,随着一些稀土材料的加入,合金的熔点逐渐变化,其最高熔点部分图象近似于抛物线的部分图象,已知下列标出的四个点,有三个点在近似抛物线部分图象上,标出的点为:,,,.若分别画出了经过这四个点中的三个点的二次函数部分图象,并得到对应的函数表达式,则的最大值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】分类讨论,当二次函数的图象过点时,为定值;当二次函数的图象不经过点时,使用待定系数法求出、、的值,并求出的值,比较后得出结论.
【详解】解:①当二次函数的图象过点时,
将点代入,得;
②二次函数的图象不经过点时,
将点, ,代入,得:
,
解得,
∴;
∵,
∴的最大值为.
解答题
1.把一根长为的铁丝分成两部分,分别围成两个正方形,以其中一个正方形的边长为自变量,设两个正方形的面积和为.
(1)写出与的函数关系式及自变量的取值范围;
(2)求出的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了列函数关系式,二次函数的最值问题,求自变量的取值范围,熟知相关知识是解题的关键.
(1)根据题意可得另一个正方形的边长为,根据正方形面积计算公式列出对应的函数关系式即可,再根据正方形的边长大于0列出不等式求出自变量的取值范围即可;
(2)根据二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:由题意得,
,
∵要围成两个正方形,且正方形的边长大于0
∴,
∴;
(2)解:
,
∵,且,
∴当时,y有最小值,最小值为.
2.已知函数是二次函数.
(1)求的值,并写出这个二次函数图象的对称轴和顶点坐标;
(2)当时,求的取值范围.
【答案】(1),对称轴为直线,顶点坐标为
(2)
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解题的关键;
(1)根据二次函数的定义,得到,求出的值,进而写出函数解析式,化为顶点式求出对称轴和顶点坐标即可;
(2)根据增减性,求出时,函数的最大值和最小值即可.
【详解】(1)解:由题意,,
解得;
∴,
∴抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为;
(2)∵,
∴抛物线开口向下,
∴抛物线上的点离对称轴越远函数值越小,
∵,
∴当时,函数值最大为;
当时,函数值最小为;
∴.
3.如图,点、在的图象上.直线与轴交于点,连接、.
(1) _______; _______;
(2)求直线的函数表达式;
(3)当 时, 的取值范围为_____.
【答案】(1);
(2);
(3)
【分析】此题主要考查了运用待定系数法求函数解析式,二次函数的图象及性质,熟练求解直线的解析式是解题的关键.
(1)将点代入求出的值,再将点代入求解即可;
(2)运用待定系数法求出直线的解析式即可;
(3)观察图象,利用数形结合法求解即可;
【详解】(1)解:∵点在的图象上,
∴,
解得,
∴,
当时,;
故答案为:;;
(2)解:∵,,
设直线的解析式为,
把,点坐标代入得,
解得,,
∴直线的解析式为:;
(3)解:对于抛物线,
∵,
∴当时,有最小值为0,
∵,,
∴当时,y的取值范围为.
4.抛物线是由抛物线如何平移得到的?并说明抛物线的
(1)开口方向、顶点坐标、对称轴;
(2)函数的最大值或最小值.
【答案】(1)抛物线是由抛物线向上平移3个单位长度得到的,
开口向上,顶点坐标为,对称轴是y轴
(2)最小值为3
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数图象的平移.
(1)根据二次函数的图象和性质,即可得出答案;
(2)根据二次函数的图象和性质,即可得出答案.
【详解】(1)解:抛物线是由抛物线向上平移3个单位长度得到的,
抛物线的开口向上,顶点坐标为,对称轴是y轴;
(2)解:因为开口向上,所以函数有最小值,
当时,函数有最小值,最小值为3.
5.如图,直线交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线的顶点为A,且经过点B.
(1)求抛物线对应的函数解析式.
(2)若点在该抛物线上,求m的值.
(3)请在抛物线的对称轴上找一点P,使的值最小,并求出点P的坐标.
【答案】(1)
(2)1或
(3)点P的坐标为
【分析】本题考查了二次函数与方程、几何知识的综合应用,解题的关键时将函数问题转化为方程问题,善于利用几何图形的有关性质和二次函数的知识求解.
利用轴上的点坐标为,轴上的点坐标为代入直线的表达式求出点的坐标,再利用顶点坐标式待定系数法求出抛物线的表达式;
把时,代入抛物线的表达式求出;
把点关于对称轴的对称点为,连接,与对称轴的交点即为点,利用直线与对称轴的交点求法即可得到点的坐标.
【详解】(1)解:对于,当时,;当时,
.
抛物线的顶点为,
.又抛物线经过点,
,解得,
抛物线对应的函数解析式为,
(2)点在抛物线上,
,解得,
的值为1或.
(3)如图,设点B关于对称轴的对称点为,连接,与对称轴的交点即为点P.
点的坐标为,对称轴是直线,
,则直线的函数解析式为.
联立解得
故点P的坐标为.
6.已知二次函数.
(1)求该抛物线的对称轴和顶点坐标;
(2)当时,请直接写出的取值范围__________.
【答案】(1)对称轴为直线,顶点坐标为
(2)
【分析】本题考查了二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是会由二次函数的顶点式得知二次函数的性质.
(1)根据顶点式即可求解;
(2)利用开口方向和对称轴及自变量的取值即可求得y的取值范围.
【详解】(1)解:∵,
∴对称轴为直线,顶点坐标为
(2)解:∵,,
∴抛物线开口向上,
∴当时,函数最小值为,
∵
∴y的取值上界由处的函数值决定,
将代入,得,
∴当时,y的取值范围,
故答案为:.
7.已知二次函数的表达式为:.
(1)将该二次函数配方成顶点式;
(2)写出图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【答案】(1)
(2)
图象开口向下,对称轴是直线,顶点坐标为
【分析】(1)利用配方法进行求解即可;
(2)根据顶点式直接写出图象的开口方向、对称轴和顶点坐标即可.
【详解】(1)解:.
(2)略
8.二次函数(a,b,c是常数)的部分图象如图所示.若,求的取值范围.
【答案】
【分析】本题考查二次函数图象与系数的关系,解题关键是掌握二次函数的性质,掌握二次函数与方程的关系.
由抛物线开口方向,对称轴位置,抛物线与y轴交点位置及抛物线经过可得,,的等量关系,然后得到,根据的取值范围求出的取值范围,即可求出的取值范围.
【详解】解:抛物线开口向上,
.
抛物线的对称轴在轴左侧,
,
.
抛物线经过点,,
,,
,
,
.
,
,
,即.
9.在平面直角坐标系中,抛物线(是实数).
(1)当时,若点在该拋物线上,求的值.
(2)抛物线的顶点坐标为_______,抛物线的顶点还在某条_______(A.直线 B.抛物线)上,且表达式为_______;
(3)已知点,都在该抛物线上,求证:.
【答案】(1)
(2)A,.
(3)见解析
【分析】本题主要考查了二次函数图象与系数的关系、二次函数图象上点的坐标特征等知识点,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
(1)先把代入得出函数解析式,再把点坐标代入函数解析式即可得出的值;
(2)设①,②,可得,从而知顶点在一条直线上,且表达式为;
(3)由点、都在该二次函数图象上,可得对称轴为直线,从而得出,则,最后得出,据此即可证明结论.
【详解】(1)解:当时,,
∵点在该函数图象上,
∴.
(2)解:∵抛物线,
∴抛物线的顶点是,
设①,②,
由①得,由②得,
,
∴顶点在一条直线上,且表达式为,
故答案为:A,.
(3)证明:∵点、都在该二次函数图象上,
∴对称轴为直线,
,
,
,
,
∴.
10.已知二次函数的图象经过点.
(1)求此二次函数的表达式.
(2)若此二次函数的图象同时经过和两点,求n的值.
(3)设时,此二次函数的最大值为,求t的值.
【答案】(1)
(2)或
(3)
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)根据两点的纵坐标相等,则两点关于对称轴对称,进而得到,然后解方程即可求解;
(3)由(2)知,抛物线的对称轴为直线,开口向上,得到和的纵坐标相等,故分当时和当时两种情况,利用二次函数的性质列方程求解.
【详解】(1)解:∵二次函数的图象经过点,
∴,解得,
∵,
∴,
∴此二次函数的表达式为;
(2)解:由知,抛物线的对称轴为直线,
∵此二次函数的图象同时经过和两点,
∴,解得或,
当时,,则;
当时,,则,
综上,满足条件的n值为0或96;
(3)解:由(2)知,抛物线的对称轴为直线,开口向上,
∴和的纵坐标相等,
当时,时的函数值最大,又最大值为,
∴,
解得或,都不符合题意,舍去;
当时,时的函数值最大,又最大值为,
∴,
解得或(不合题意,舍去),
综上,满足条件的t值为.
试卷第1页,共3页
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专题11二次函数及其图象与性质暑假预习讲义
1. 概念判定:牢记二次函数一般式y=ax2+bx+c(a≠0),能辨别二次函数,根据定义求解参数取值;结合实际情境列二次函数表达式。
2. 解析式分类:认识一般式、顶点式两种常用形式,初步理解a、h、k各自对图像的影响。
3. 作图方法:掌握描点法画y=ax2基础抛物线,熟知二次函数图像名称为抛物线。
4. 开口规律:由a正负判断开口方向,a>0向上、a<0向下;|a|越大,抛物线开口越窄。
5. 基础几何要素:针对y=ax2,准确找出对称轴、顶点坐标,明确该函数对称轴为y轴,顶点在原点。
6. 增减性分析:结合图像判断对称轴左右区间内函数增减性,能根据自变量取值判断函数变化趋势。
7. 最值求解:根据开口方向判定抛物线存在最高/最低点,会求简单二次函数的最大值或最小值。
8. 图像平移:理解y=ax2+k上下平移、y=a(x-h)2左右平移规律,做到图像平移与解析式变换互推。
9. 易错规避:谨记a≠0是二次函数必要条件;避免对称轴两侧增减性记反;画图时抛物线两端要延伸。
10. 核心思想:树立数形结合思想,以图像为载体研究函数性质,为二次函数综合应用打好铺垫。
预习必备
知识梳理
1.二次函数的定义
2.二次函数判定步骤
3.实际问题列函数解析式
4.二次函数的图象与性质
5.二次函数图象与a,b,c的关系
6..图象画法
7.二次函数的平移
8.高频易错点汇总
常考题型
精讲精练
1列二次函数关系式.
2.二次函数的识别
3.由二次函数定义求参数
4. y=ax2图象与性质
5.y=ax2+k图象与性质
6.y=a(x-h)2图象与性质
7.y=a(x-h)2+k图象与性质
8.把y=ax2+bx+c化成顶点式
9.画y=ax2+bx+c图象
10.y=ax2+bx+c的图象与性质
11..y=ax2+bx+c的最值
12.二次函数图象与各项系数符号
13.由二次函数图象判断式子符号
14.一次函数二次函数图象综合判断
15.抛物线上对称两点求对称轴
16.由二次函数的对称性求函数值
17.二次函数图象的平移
18.待定系数法求函数解析式
强化题型
解答题10题
知识点 01 二次函数定义
1.一般定义
形如 y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且 a≠0的函数叫做二次函数。
x 是自变量,y 是因变量;
最高次数必须是2 次;
二次项系数 a 不能为 0,若 a=0,式子变为一次函数 y=bx+c。
2.各项名称
项
系数
要求
二次项
ax2
a≠0(核心判定条件)
一次项
bx
b 可以等于 0
常数项
c
c 可以等于 0
特殊简化形式(均属于二次函数)
1 b=0,c≠0:y=ax2+c
2 b≠0,c=0:y=ax2+bx
3 b=0,c=0:y=ax2(最简二次函数)
知识点 02 二次函数判定步骤
1.整理式子,把所有项移到等式左侧,化为右边为 0 的整式形式;
2.看自变量最高次数是否为 2;
3.检查二次项系数 a≠0;
4.排除分式、根式含自变量的式子(必须是整式)。
例:y=3x2-5 是;y=2x-1 不是;y=不是(分式)。
知识点 03 根据实际问题列二次函数关系式
常见实际模型:
面积问题:正方形、矩形、圆形面积;
利润问题:单件利润 × 销量,单价变化带来二次关系;
运动问题:竖直上抛、自由落体 h=-gt2+v0t+h0;
增长率模型:两年增长 y=a(1+x)2。
书写要求:根据实际场景写出自变量取值范围(如长度x>0,销量整数)。
知识点 04 已知函数类型求参数
题型:若 \(y=(m-2)xm2-2+3x-1 是二次函数,求m
解题条件组:
解出次数 = 2,同时二次项系数不为 0。
知识点05:特殊形式:y=ax2(a0)
知识点06:y=ax2+bx+c的图象与性质
知识点07:y=ax2+k图象与性质
知识点08:y=a(x-h)2图象与性质
知识点09:二次函数y=ax2+bx+c图象与a,b,c的关系
· a定开口:正上负下,|a|越大开口越窄;
· a、b定对称轴:口诀左同右异,b=0对称轴为y轴;
· c定抛物线与y轴交点正负,c=0过原点;
·Δ=b2-4ac决定抛物线和x轴交点数量。
知识点10:图象画法(描点法)
1.化顶点式:将 y=ax2+bx+c 化为 y=a(x−h)2+k。
2.定三要素:开口方向、对称轴 x=h、顶点 (h,k)。
3.对称描点:在对称轴两侧取对称点,用平滑曲线连接。
知识点11:二次函数的平移
(1)平移步骤:
① 将抛物线解析式转化成顶点式 y=a(x-h)2+k,确定其顶点坐标(h,k);
② 保持抛物线y=ax2 的形状不变,将其顶点平移到(h,k)处,具体平移方法如下:
(2)平移规律
在原有函数的基础上 “h值正右移,负左移;k值正上移,负下移”。概括成八个字“左加右减,上加下减”。
知识点 12 本节全题型易错汇总
1.平移混淆 “左加右减、上加下减”,左右平移忘记只改x;
2.顶点式看错h符号,如y=(x+2)2+1顶点误写(2,1),正确(-2,1);
3.对称轴公式符号记错,写成\x=;
4.识图 “左同右异” 不会用,判断对称轴位置出错;
5.配方时提取系数后漏乘常数;
6.求最值不分a正负,分不清最大 / 最小值;
7.描图画抛物线用直线连接,不用平滑曲线;
8.忽略实际问题自变量取值范围求最值(不能直接取顶点)。
题型1列二次函数关系式.
【典例】把变成一般式,它的常数项为_____.
【跟踪专练1】两个正方形的周长之和是.若以两个正方形面积之和为因变量,其中一个正方形的边长(单位:)为自变量,则它们之间的关系式是_______.
【跟踪专练2】如图,矩形的面积为,点在边上,点在边上,四边形是正方形,记线段的长为的长为,正方形的面积为.当在一定范围内变化时,随的变化而变化,则与满足的函数关系分别是( )
A.一次函数关系,二次函数关系 B.反比例函数关系,一次函数关系
C.二次函数关系,一次函数关系 D.反比例函数关系,二次函数关系
题型2.二次函数的识别
【典例】下列各式中,是的二次函数的是( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练1】粉末床熔融工艺是目前金属增材制造领域发展最快的技术,现准备用该方式打印一圆柱形工件,记工件的底面圆半径为,高为,工件体积为.
(1)当是常量时,是的______函数.
(2)当是常量时,是的______函数.
【跟踪专练2】下列各式中,是的二次函数的是( )
A. B.
C. D.
题型3.由二次函数定义求参数
【典例】若是关于x的二次函数,则m的值为______.
【跟踪专练1】已知二次函数,在对称轴的右侧部分,函数值y随自变量x的增大而增大,则________.
【跟踪专练2】已知函数是关于的二次函数,则的值是( )
A.或 B. C. D.
题型4. y=ax2图象与性质
【典例】如果抛物线在对称轴的右侧部分下降,那么的取值范围是___________.
【跟踪专练1】如图是函数的图象,则k的取值范围是______.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,直线分别交抛物线,于点,且,则的值为( )
A. B. C. D.
题型5.y=ax2+k图象与性质
【典例】抛物线在y轴右侧的部分是_____(填“上升”或“下降”).
【跟踪专练1】已知点在抛物线上,且,则________.(填“<”或“>”或“=”)
【跟踪专练2】如果一次函数、的图象都经过,那么函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
题型6.y=a(x-h)2图象与性质
【典例】写一个对称轴是直线且开口向下的二次函数解析式为______.
【跟踪专练1】在平面直角坐标系中,二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】如图,平行于x轴的直线与两条抛物线和()相交于点A,B,C,D.若,,,则h的值为_________.
【跟踪专练3】点、在二次函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
题型7.y=a(x-h)2+k图象与性质
【典例】抛物线的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【跟踪专练1】二次函数的对称轴,顶点坐标分别是( )
A.直线, B.直线,
C.直线, D.直线,
【跟踪专练2】抛物线,当时,随增大而增大,则的取值范围是___________.
【跟踪专练3】已知二次函数,当时,函数值为;当时,函数值为,若,则下列表达式正确的是( )
A. B. C. D.
题型8.把y=ax2+bx+c化成顶点式
【典例】抛物线的顶点坐标是__________.
【跟踪专练1】将二次函数化成的形式为( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】将二次函数化成的形式为__________.
【跟踪专练3】二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,下列说法正确的是( )
A.
B.当时,随的增大而增大
C.
D.当时,抛物线的顶点坐标为
题型9.画y=ax2+bx+c图象
【典例】在同一坐标系中画出函数和的图象,试写出这两个函数的图象都具有的一个性质______.
【跟踪专练1】二次函数的部分图象如图所示,对称轴为直线,则时,该函数的自变量的取值范围是________
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象经过正方形的顶点,且点为顶点,将该抛物线经过平移,使其顶点为C点,则平移后抛物线的表达式为( )
A. B.
C. D.
题型10.y=ax2+bx+c的图象与性质
【典例】二次函数,若点,是它图象上的两点,则______.(填<、>、=)
【跟踪专练1】二次函数在平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】如图,已知的顶点坐标分别为、、,若二次函数的图象与阴影部分(含边界)一定有公共点,则实数b的取值范围是__________
【跟踪专练3】已知二次函数,当时,的最小值为,则下列与的函数关系图象正确的是( )
A.B.C.D.
题型11..y=ax2+bx+c的最值
【典例】若二次函数有最大值7,则的值为________.
【跟踪专练1】汽车刹车后行驶的距离(单位:米)与行驶的时间(单位:秒)的函数关系式是,则汽车从开始刹车到停下来所用的时间是( )
A.2秒 B.1.5秒 C.1秒 D.秒
【跟踪专练2】定义运算:,例如,则函数的最小值为__________.
【跟踪专练3】我们规定:若,,则.例如, ,,则.已知,,且,则的最大值是( )
A.14 B.12 C.8 D.6
题型12.二次函数图象与各项系数符号
【典例】已知抛物线开口向下,那么的取值范围是__________.
【跟踪专练1】如图是抛物线的示意图,则的值可以是( )
A.0 B.2 C. D.
【跟踪专练2】如图所示,在直角坐标系中,根据抛物线的位置判断a,b,c的正负,则a___0,b___0,c___0.(选用“”“”及“”号填写)
【跟踪专练3】二次函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B. C. D.
题型13.由二次函数图象判断式子符号
【典例】已知二次函数,且,,则一定有_____.
【跟踪专练1】如图,已知二次函数(a、b、c为常数,且)的图象顶点为,经过点.有以下结论:①;②;③;④时,y随x的增大而减小;其中正确的有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【跟踪专练2】如图,抛物线与轴交于点,对称轴为直线,下列结论:①;②;③关于的方程一定有两个不相等的实数根;④.其中结论正确的有______.
【跟踪专练3】已知二次函数()的部分图象如图所示,其对称轴为直线,现有下列结论,其中错误的是( )
A. B.
C. D.
题型14.一次函数二次函数图象综合判断
【典例】一次函数的图象如图所示,则二次函数的图象一定不经过第______象限.
【跟踪专练1】.函数和函数在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A.B.C. D.
【跟踪专练2】如图,已知抛物线 ,则直线不经过的象限是________.
【跟踪专练3】已知二次函数的图象如图所示,则函数的图象可能为( )
A.B.C. D.
题型15.抛物线上对称两点求对称轴
【典例】已知二次函数(),其中,,满足,,则该二次函数图象的对称轴是直线________.
【跟踪专练1】若,是抛物线上的两个点,则它的对称轴是( )
A. B. C. D.
【跟踪专练2】定义:如果二次函数满足,那么我们称这个函数为“和谐”函数;如果二次函数满足,那么我们称这个函数为“美好”函数;如果一个二次函数既是“和谐”函数又是“美好”函数,那么这个二次函数图像的对称轴为______.
【跟踪专练3】当x取和时,多项式的值相等.当x取和时,该多项式的值分别为和,则的值可能是( )
A. B. C. D.0
题型16.由二次函数的对称性求函数值
【典例】已知,两点都在抛物线上,那么_________.
【跟踪专练1】已知函数的部分图像如下,则代数式的值为_____________.
【跟踪专练2】如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象上有点,,,则,,的大小关系是____________.(请用“”符号连接)
【跟踪专练3】已知是抛物线上的点,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
题型17.二次函数图象的平移
【典例】将抛物线先向右平移个单位,再向下平移个单位,所得抛物线的解析式为______.
【跟踪专练1】将抛物线向右平移1个单位长度,所得图象的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】如果抛物线(其中a、m、k是常数,且)经过点、,那么抛物线与x轴的交点坐标是______.
【跟踪专练3】将抛物线向上平移2个单位长度,再向右平移3个单位长度后,得到的抛物线解析式是( )
A. B.
C. D.
题型18.待定系数法求函数解析式
【典例】若二次函数的图像过点,则a的值为______.
【跟踪专练1】假设你是一名人工智能工程师,正在开发一个预测模型.你收集了一组数据,其中自变量代表时间(天),代表某商品的日销量(件).经过初步分析,你发现与之间的关系可以用二次函数来拟合( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】已知二次函数图像经过,则______.
【跟踪专练3】某光电研究所研究某种合金的熔点,随着一些稀土材料的加入,合金的熔点逐渐变化,其最高熔点部分图象近似于抛物线的部分图象,已知下列标出的四个点,有三个点在近似抛物线部分图象上,标出的点为:,,,.若分别画出了经过这四个点中的三个点的二次函数部分图象,并得到对应的函数表达式,则的最大值等于( )
A. B. C. D.
解答题
1.把一根长为的铁丝分成两部分,分别围成两个正方形,以其中一个正方形的边长为自变量,设两个正方形的面积和为.
(1)写出与的函数关系式及自变量的取值范围;
(2)求出的最小值.
2.已知函数是二次函数.
(1)求的值,并写出这个二次函数图象的对称轴和顶点坐标;
(2)当时,求的取值范围.
3.如图,点、在的图象上.直线与轴交于点,连接、.
(1) _______; _______;
(2)求直线的函数表达式;
(3)当 时, 的取值范围为_____.
4.抛物线是由抛物线如何平移得到的?并说明抛物线的
(1)开口方向、顶点坐标、对称轴;
(2)函数的最大值或最小值.
5.如图,直线交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线的顶点为A,且经过点B.
(1)求抛物线对应的函数解析式.
(2)若点在该抛物线上,求m的值.
(3)请在抛物线的对称轴上找一点P,使的值最小,并求出点P的坐标.
6.已知二次函数.
(1)求该抛物线的对称轴和顶点坐标;
(2)当时,请直接写出的取值范围__________.
7.已知二次函数的表达式为:.
(1)将该二次函数配方成顶点式;
(2)写出图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
8.二次函数(a,b,c是常数)的部分图象如图所示.若,求的取值范围.
9.在平面直角坐标系中,抛物线(是实数).
(1)当时,若点在该拋物线上,求的值.
(2)抛物线的顶点坐标为_______,抛物线的顶点还在某条_______(A.直线 B.抛物线)上,且表达式为_______;
(3)已知点,都在该抛物线上,求证:.
10.已知二次函数的图象经过点.
(1)求此二次函数的表达式.
(2)若此二次函数的图象同时经过和两点,求n的值.
(3)设时,此二次函数的最大值为,求t的值.
试卷第1页,共3页
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