第五章 二次函数(九大考点+八大易错+易错训练)(知识清单)数学新教材北师大版九年级上册

2026-07-29
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精品

摘要:

该初中数学二次函数单元知识清单全面梳理了二次函数的概念、表达式、图像性质、变换规律、方程联系及实际应用,搭建了从“概念辨析”到“性质应用”再到“综合解题”的递进式学习架构。 清单采用“易错点专项突破”和“口诀化记忆”组织知识体系,如平移规律总结“左加右减自变量,上加下减常数项”,培养学生的数学思维与模型意识。设计“注意事项清单”和“对点训练题”,如判别式应用强调“有交点需Δ≥0”,助力学生精准突破重难点,教师可据此设计分层教学,提升复习实效。

内容正文:

第五章 二次函数 一、二次函数的概念 1. 定义 一般地,形如 ( 均为常数,)的函数叫做二次函数。 1. 构成三大条件 ① 等号右边是整式; ② 自变量 的最高次数为 ; ③ 二次项系数 不能等于 ( 就退化为一次函数)。 1. 自变量取值范围:全体实数 1. 最简形式:(即 ) 二、二次函数三种表达式(解析式) 1. 一般式: 适用场景:已知抛物线上任意三组 对应点坐标,代入列三元一次方程组求解系数。 2. 顶点式: 顶点坐标:;对称轴:直线 适用场景:已知顶点坐标、对称轴、函数最值时优先使用。 3. 交点式(两根式): :抛物线与 轴两个交点的横坐标 适用场景:已知抛物线与 轴两个交点坐标。 ⚠️ 前提:抛物线必须与 轴有交点() 三、二次函数 的图像与性质 图像是一条抛物线,属于轴对称图形。 1. 开口方向 · :开口向上,抛物线有最低点,函数有最小值; · :开口向下,抛物线有最高点,函数有最大值; · 越大,抛物线开口越窄; 越小,开口越宽。 1. 对称轴 直线 1. 顶点坐标 1. 增减性(单调性) · :对称轴左侧, 随 增大而减小;对称轴右侧, 随 增大而增大 · :对称轴左侧, 随 增大而增大;对称轴右侧, 随 增大而减小 1. 最值 · , 时, · , 时, 四、抛物线的平移规律(只针对顶点式) 口诀:左加右减自变量,上加下减常数项 1. · 向右平移 个单位: · 向左平移 个单位: · 向上平移 个单位:整体 · 向下平移 个单位:整体 ⚠️ 左右平移只改变括号内 ,上下平移改变整个式子末尾常数。 五、二次函数与一元二次方程的联系 判别式: 1. :抛物线与 轴有2个不同交点,方程 有两个不相等实数根; 1. :抛物线与 轴只有1个交点(顶点在x轴上),方程有两个相等实数根; 1. :抛物线与 轴无交点,一元二次方程无实数根。 补充: 1. 抛物线与 轴交点的横坐标,就是对应一元二次方程的根; 2. 两根依旧满足韦达定理:; 3. 可利用图像求解一元二次不等式解集。 六、根据图像判断系数 及代数式符号 1. :由开口方向直接判定正负; 1. 符号:口诀左同右异 · 对称轴在 轴左侧 同号; · 对称轴在 轴右侧 异号; · 对称轴是 轴 ; 1. :抛物线与 轴交点纵坐标 · 交于 轴正半轴 ; · 交于负半轴 ; · 过原点 ; 1. 常用代数式: · 时,; · 时,; · 代入图像对应点纵坐标正负判断式子符号。 七、抛物线的对称变换 1. 关于 轴对称:开口反向,顶点横坐标不变,纵坐标取相反数; 变为 1. 关于 轴对称:开口不变,顶点纵坐标不变,横坐标取相反数; 变为 1. 关于原点中心对称: 全部变号(即 变为 , 变为 ) 八、二次函数实际应用(必考大题) 1. 最值类问题 最大销售利润、矩形最大面积、用料最省等。 解题步骤: ① 根据题意列出二次函数关系式; ② 确定自变量 的实际取值范围; ③ 求出顶点处最值; ④ 若顶点横坐标不在取值范围内,在区间端点处取最大/最小值。 2. 抛物线轨迹模型 拱桥、喷泉、投篮、飞机滑行等实际抛物线场景。建立平面直角坐标系求解析式,再求解高度、水平距离。 3. 数形结合题型 比较函数值大小、解不等式、图像交点问题、动点与抛物线综合题。 易错点1 二次函数与x轴的交点问题 易错提醒 易错点总结 1. 混淆判别式含义:误以为 Δ=0 是无交点,Δ>0 只有一个交点,符号记反。 2. 求交点坐标时,解方程粗心、漏根、算错对称轴导致坐标错误。 3. 题目说“有交点”,只写 Δ>0,漏掉 Δ=0 的相切情况。 4. 忽略二次项系数 a≠0,含参题型直接漏掉限制条件。 5. 不会区分“两个交点”“两个不相等交点”“至少一个交点”的范围区别。 注意事项总结 1. 铁律背诵:Δ>0 两个交点;Δ=0 一个交点;Δ<0 无交点。 2. “有交点”必须写 Δ≥0;“两个不同交点”才写 Δ>0。 3. 含参题型:先锁死 a≠0,再算判别式范围。 4. 求交点必须解方程,不能凭图像目测坐标。 【对点训练】1.若二次函数的图像与x轴有两个不同的交点,则k的取值范围是_____. 【答案】且 【分析】根据二次函数的定义可得二次项系数不为零,再结合二次函数图象与轴交点个数和判别式的关系,列出不等式组求解即可. 【详解】解:是二次函数 , , 二次函数的图象与轴有两个不同的交点, 一元二次方程有两个不相等的实数根, 即判别式, , 解不等式得, ∴的取值范围是且. 易错点2 二次函数的平移问题 易错提醒 易错点总结 1. 平移口诀记反:左右平移搞成“左减右加”,大量丢分。 2. 一般式直接平移,不化成顶点式,平移坐标全部错误。 3. 平移后忘记重新整理解析式、看错顶点坐标。 4. 多步平移顺序颠倒,导致最终函数完全错误。 注意事项总结 1. 唯一正确口诀:左加右减(x内部),上加下减(整体)。 2. 所有平移题:必须先配方成顶点式再平移。 3. 平移只改变顶点位置,a 永远不变,开口大小方向不变。 4. 多步平移:先左右、后上下,一步一步操作,不跳步。 【对点训练】2.将抛物线向左平移2个单位,向上平移1个单位,所得抛物线的表达式是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先将原抛物线配方为顶点式,再按二次函数平移规律“上加下减常数项,左加右减自变量”,可得到结果. 【详解】解:∵ ∴向左平移2个单位,自变量加2,得 , 再向上平移1个单位,常数项加1,得 , ∴所得抛物线的表达式为 . 易错点3 含参二次函数的图象与性质问题 易错提醒 易错点总结 1. 含参数题型默认是二次函数,不讨论 a=0 退化为一次函数的情况。 2. 对称轴含参,不会分类讨论开口方向、增减性。 3. 参数范围判断不全面,只看判别式,忽略开口、对称轴位置。 4. 误以为参数变化不改变图像性质,导致单调性、最值判断错误。 注意事项总结 1. 含参大题必做分类:a=0(一次函数)、a≠0(二次函数)两类讨论。 2. 对称轴含参,一定要根据开口方向判断增减区间。 3. 所有参数取值,最后必须检验图像合理性。 4. 恒成立问题优先看开口、最值、判别式三重条件。 【对点训练】3.已知二次函数. (1)随着m的变化,该二次函数图象的顶点P是否都在某条抛物线上?如果是,请求出该抛物线的函数表达式;如果不是,请说明理由. (2)如果直线经过二次函数图象的顶点P,求此时m的值. 【答案】(1)是, (2)0或 【分析】(1)根据二次函数的函数表达式求得该函数的顶点坐标P (,),利用代换法即可求得顶点坐标所在的函数表达式; (2)因为直线经过二次函数图象的顶点P,所以顶点坐标也满足直线方程,故而将其代入直线方程,求解即可; 【详解】(1)解:P是在某条抛物线上, ∵二次函数,m是常数, ∴ , ∴顶点坐标是. 设 , 则, ∴ , ∴所在轨迹的函数表达式是; (2)解:∵直线经过该二次函数的顶点, ∴ , ∴, ∴或, ∴若直线经过该二次函数的顶点, m的值是−2或0; 易错点4 区间内二次函数的最值问题 易错提醒 易错点总结 1. 最大误区:不管自变量范围,直接默认顶点就是最值,忽略区间限制。 2. 不会判断对称轴是否在取值区间内,乱套顶点公式。 3. 闭区间、开区间混淆,取不到端点值依旧带入计算。 4. 只找最小值,漏掉最大值;或只算一端端点,漏算另一端。 注意事项总结 1. 区间最值三步法: ① 判断对称轴是否在定义域内; ② 在区间内:顶点取一个最值,两端端点取另一个最值; ③ 不在区间内:最值全部在区间端点取得。 2. 顶点不一定是区间最值,脱离范围无效。 3. 必须同时比较左右端点函数值,再确定最大、最小。 【对点训练】4.已知函数(b,c为常数)的图象经过点,. (1)求,的值. (2)当时,求的最大值. (3)当时,若的最大值与最小值之差为9,求的取值范围. 【答案】(1), (2)6 (3) 【分析】(1)通过待定系数法求解. (2)由抛物线解析式可得抛物线开口方向及对称轴,进而求解. (3)由抛物线解析式可得时的值为,由(2)中函数最大值可得,再由抛物线的对称性求解. 【详解】(1)解:将,代入, 得, 解得; (2)解:由(1)得, 抛物线开口向下,对称轴为直线, 当时,时,取最大值, 将代入, 得, 的最大值为6; (3)解:将代入得, 抛物线经过, 抛物线对称轴为直线,抛物线经过,, 在给定取值范围内,函数需要取最大值6,取最小值, 时,符合题意. 易错点5 二次函数的图象与系数a、b、c之间的关系 易错提醒 易错点总结 1. 对称轴“左同右异”记反,a、b 符号判断错误。 2. 看错y轴交点,c 符号判断失误。 3. 不会判断 a+b+c、a-b+c、4a+2b+c 等特殊代数式正负。 4. 乱用 Δ 符号,不会结合图像判断式子大小。 注意事项总结 1. a 看开口,c 看y轴交点,ab 看对称轴(左同右异)。 2. 特殊值口诀:x=1⇒y=a+b+c;x=-1⇒ y=a-b+c;x=2⇒ y=4a+2b+c 3. 图像在x轴上方则 y>0,下方则 y<0,严格看图判符号。 4. 出现直接看与x轴交点个数。 【对点训练】5.二次函数的部分图象如图所示,对称轴为,且图象经过点.下列说法:①;②;③若,是抛物线上的两点,则;④(其中);⑤.其中正确的结论是(     ) A.①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②④ 【答案】D 【分析】抛物线开口向下,且交轴于正半轴及对称轴为,推导出,,以及与之间的关系:,即可判断①;根据二次函数图象经过点,及对称轴为,可得出抛物线经过,再把点代入解析式,结合即可判断②⑤;再由二次函数的对称性,当时,距离对称轴越远所对应的越小,即可判断③;由抛物线开口向下,对称轴是直线,可知当时,有最大值,即可判断④. 【详解】解:∵抛物线开口向下, ∴, ∵抛物线对称轴为直线, ∴,即, ∴, ∵抛物线与轴的交点在轴的上方, ∴, ∴,故①正确,符合题意; ∵抛物线经过,对称轴为直线, ∴抛物线经过, 即,故②正确,⑤不正确; ∵,且开口向下, ∴到对称轴的距离小于到对称轴的距离, ∴,故③不正确,不符合题意; ∵抛物线开口向下,对称轴是直线, 当时,抛物线取得最大值, 当时,,且, ∴,故④正确,符合题意; 综上所述,正确的结论是①②④. 易错点6 二次函数中的线段长与周长问题 易错提醒 易错点总结 1. 抛物线上动点坐标表示错误,含t式子写错,导致线段全部算错。 2. 竖线段、横线段不会用坐标直接相减,乱用距离公式。 3. 求周长最值时,不会利用对称点转化线段,思路卡死。 4. 线段长度不加绝对值,出现负数、漏解。 注意事项总结 1. 竖线段长:;横线段长:,永远为正。 2. 动点题第一步:设点坐标,再表示线段。 3. 周长最值套路:定点+动点,用轴对称转化最短路径。 4. 所有线段结果必须为正数,负数直接舍去。 【对点训练】6.已知抛物线的图象与x轴交于点和点C,与y轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)设点P为抛物线的对称轴上一动点,当的周长最小时,求点P的坐标; 【答案】(1); (2)P点坐标为. 【分析】(1)利用待定系数法即可求解; (2)求得抛物线的对称轴,连接与对称轴的交点即为P点,此时的周长最小,利用待定系数法求得直线的解析式,据此求解即可. 【详解】(1)解:∵抛物线的图象经过点和点, ∴, 解得, ∴抛物线的解析式为:; (2)解:对于抛物线, 对称轴为, 令, 解得, ∴, 如图所示, 连接与对称轴的交点即为P点, ∵点C与点A关于直线对称, ∴最小. ∵的长是个定值, ∴的周长最小, 设直线的解析式为, 由点和点可得: , 解得, ∴直线解析式为; 当时,, ∴P点坐标为. 易错点7 二次函数中的面积问题 易错提醒 易错点总结 1. 三角形乱找底和高,不会用铅垂高水平宽公式。 2. 割补法不会操作,多减、少减区域,面积偏差。 3. 动点面积最值忘记自变量范围,顶点解超范围不取舍。 4. 多个动点、不规则图形不会拆分基础图形。 注意事项总结 1. 二次函数面积万能公式:S=×铅垂高×水平宽(必考)。 2. 不规则图形一律用:外框矩形减周围三角形。 3. 面积最值求出顶点后,必须检验x是否在取值区间。 4. 分段动点必须分段求面积函数,不笼统计算。 【对点训练】7.如图,抛物线与轴相交于,与轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)连接,点为抛物线上第一象限内一动点,当面积最大时,求点的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)连接,,过点P作轴交于H,先求得直线的表达式为,设,则,,可得,根据二次函数的性质求解即可. 【详解】(1)解:∵抛物线与轴相交于,与轴交于点, ∴,解得, ∴抛物线的解析式是; (2)解:如图,连接,,过点P作轴交于H, 设直线的表达式为, 将,代入,得,解 得, ∴直线的表达式为, 设,则,, ∴, ∴, ∵,, ∴当时,最大,此时, ∴当面积最大时,点的坐标为. 易错点8 二次函数中的特殊图形存在性问题 易错提醒 易错点总结 1. 等腰三角形、直角三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形存在性,不分类讨论直接漏解。 2. 等腰三角形只算一种腰相等情况,漏掉两外两种情况。 3. 直角三角形只默认一个直角顶点,不换顶点讨论。 4. 平行四边形分不清“定点、动点”,坐标平移公式用错。 5. 求出点坐标不验证是否在抛物线上、是否符合题意。 注意事项总结 1. 存在性题型铁律:无图必多解,必须全分类。 2. 等腰三角形:三条边轮流做底边,三情况讨论。 3. 直角三角形:三个顶点轮流做直角顶点,三情况讨论。 4. 平行四边形:利用中点坐标公式/平移法求动点坐标。 5. 所有解最后必须检验:点在抛物线上、符合图形结构,舍无效解。 【对点训练】8.如图,抛物线经过点、,与直线交于B、D两点,点P是抛物线上一动点,记点P的横坐标为t. (1)求抛物线的解析式; (2)当点P位于直线下方时,求面积的最大值及此时点P的坐标; (3)过点P作x轴的垂线交x轴于点H,若是等腰直角三角形,求点P的坐标. 【答案】(1) (2)的面积的最大值为8, (3)或 【分析】(1)利用待定系数法求解即可; (2)过点P作轴,交于点E,先表示,,得出,故,再利用二次函数的性质求解即可; (3)因为,且是等腰直角三角形,得,由(2)知,所以,,则,再解出方程,即可作答. 【详解】(1)解:抛物线经过点、, , 解得   抛物线的解析式为, (2)解:抛物线的解析式为与直线交于B、D两点. , 解得,, 把代入,得, 点D的坐标为, 如图1,过点P作轴,交于点E, 则,, , 点B的坐标是 , 当时,的面积的最大值为8, 此时. (3)解:如图2,过点P作x轴的垂线交x轴于点H, 轴于H, , 是等腰直角三角形, , 由(2)知, 点H的坐标为, 由(1)可知, ,, , 或, 即或, 当时, 解得或(舍去), 此时; 当时, 解得或(舍去), 此时, 综上,点P的坐标为或. 一、单选题 1.已知a、b为实数,下列四个函数图像中,不可能是y关于x函数的图像的为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】本题考查了二次函数的图像位置与系数的关系,配方法的应用,正确熟练掌握知识点是解决本题的关键.对于二次函数,当同号,对称轴在y轴左侧,当异号,对称轴在y轴右侧,先对二次项系数进行配方,然后分类讨论. 【详解】解: 当时,,故D符合题意; 当a,b均不为0时,, 而一次项系数为, ∴对称轴在y轴左侧; 当或时,,而一次项系数为, ∴对称轴在y轴左侧,因此C不符合题意, 故选:C. 2.当时,函数的最小值为1,则的值为(     ) A.0 B.2 C.0或2 D.或2 【答案】D 【分析】先对函数配方得到开口方向和对称轴,再根据对称轴与给定的的取值范围的位置关系分类讨论,即可求出的值. 【详解】解:, ∴抛物线开口向上,对称轴为直线,顶点处函数最小值为. 当时,函数的最小值为1, 分两种情况讨论: ①如图1,当时,即时, 最小值在处取得, ∴,即,解得或, ∵, ∴. ②如图2,当时, 最小值在处取得, ∴,解得或, ∵, ∴. 综上,的值为或. 3.已知二次函数,下列说法正确的是(     ) A.抛物线的开口向下 B.当时,随的增大而增大 C.二次函数的最小值为 D.抛物线的对称轴是 【答案】D 【分析】先将二次函数化为顶点式,然后根据二次项系数判断开口方向,利用对称轴公式和顶点坐标公式分析对称轴、增减性与最值. 【详解】解:. ∵ , ∴ 抛物线开口向上,最小值为,A、C错误. 抛物线对称轴为,D正确. ∵ 开口向上,当时随的增大而增大, 又, ∴ 当时,并非随的增大而一直增大,B错误. 4.抛物线,顶点纵坐标为.若有且只有两个不相等的实数根,则m的取值范围是(     ) A. B.或 C.或 D.或 【答案】C 【分析】先根据题意画出的图象,即可得出有两个不相等的实数根时,m的取值范围. 【详解】解:由题意得,将此抛物线在x轴下方的部分沿x轴往上翻折,得到一个新的函数图象的顶点的纵坐标为5, ∴的图象是x轴上方部分(包含与x轴的两个交点), 由图象可知,当时,有两个不相等的实数根,在x轴上方时,只有时,有两个不相等的实数根, ∴或. 5.如图是二次函数图象的一部分,对称轴为,且经过点,下列结论:①,②,③,④当时,,正确的有(     )个. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】D 【分析】根据二次函数的图象和性质,逐项判断,即可. 【详解】解:①∵二次函数的图象开口向下,二次函数的图象交y轴的正半轴于一点, ∴, ∵对称轴是直线, ∴, ∴, ∴.故①正确; ②∵抛物线与x轴有两个交点, ∴,故②正确; ③∵对称轴为,且经过点, ∴抛物线与x轴的另一个交点为, ∴,故③正确; ④观察图象得:当时,,故④正确; 综上所述,正确的结论是①②③④,共4个. 6.已知二次函数(为常数),若点,,都在该函数的图象上,则,,的大小关系是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据解析式可得函数图象的开口方向向下和对称轴,则可得到离对称轴越远,函数值越小,求出三个点到对称轴的距离,比较即可得到答案. 【详解】解:∵二次函数解析式为, ∴该二次函数的图象开口向下,对称轴为直线, ∴离对称轴越远,函数值越小, ∵, ∴. 7.已知抛物线的对称轴为直线,则关于的方程的根可能是(     ) A.0,4 B.1,5 C.1, D.,5 【答案】D 【分析】先根据抛物线对称轴公式求出的值,再整理得到一元二次方程,结合的非负性验证选项得到结果. 【详解】解:∵抛物线的对称轴为直线, ∴,解得, 将代入方程得, 整理得, 设方程的两根为,, 则,, ∵, ∴. A、∵,不满足,故此选项不符合题意; B、∵,不满足,故此选项不符合题意; C、∵,不满足,故此选项不符合题意; D、∵,,令,得,存在,符合条件,故此选项符合题意. 二、填空题 8.已知点,,都在函数的图象上,则、、的大小关系是___________. 【答案】/ 【分析】根据函数表达式可知抛物线开口向下,对称轴,在对称轴处,函数取得最大值,分别计算点、点、点横坐标到对称轴距离进行比较即可. 【详解】解:由函数表达式可知,函数图象为抛物线,抛物线开口向下,对称轴为直线, 当时,随着增大而增大,当时,随着增大而减小,在对称轴处,函数取得最大值, ∴距离对称轴越近的点,函数值越大,距离对称轴越远的点,函数值越小, 分别计算,点,三点的横坐标到对称轴的距离: 点的横坐标为,到对称轴的距离为, 点的横坐标为 ,到对称轴的距离为, 点的横坐标为 ,到对称轴的距离为, ∴. 9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴正半轴交于点和点,抛物线的顶点为点C,的面积为________. 【答案】2 【分析】根据A、B坐标求出,进而将抛物线化为顶点式,得到顶点的坐标为,即的高为,根据三角形面积公式计算即可. 【详解】解:∵,, ∴, ∵抛物线与x轴交于A、B, ∴, 即顶点的坐标为, ∴的高为, ∴. 10.如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则不等式的解集是___________ . 【答案】 【分析】观察函数图象,二次函数的图象不在一次函数的图象上方时自变量的取值范围,即为不等式的解集. 【详解】解:∵抛物线与直线的两个交点坐标分别为,, ∴由图象可得,不等式的解集是. 三、解答题 11.近年来随着人们生活方式的改变,租车出行成为一种新选择,本溪某租车公司根据去年运营经验得出:每天租车的车辆数(辆)与每辆车每天的租金(元)满足关系式(,且为的整数倍),公司需要为每辆租出的车每天支出各种费用共元,设租车公司每天的利润为元. (1)求与的函数关系式.(利润租金支出) (2)公司在“十一黄金周”的前天每天都获得了最大利润,但是后天执行了物价局的新规定:每辆车每天的租金不超过元.请确定这天公司获得的总利润最多为多少元? 【答案】(1)(,且为的整数倍) (2)这天公司获得的总利润最多为元 【分析】(1)根据利润等于每辆车的利润乘以租出的车辆数,列式计算即可; (2)根据二次函数的性质分别求出前天和后天的利润最大值,然后相加即可得出获得的总利润最大值. 【详解】(1)解:根据题意得 (,且为的整数倍); (2)解:, , 前天:当时,取得最大值,最大值为, 当时,随着的增大而增大,后天每辆车每天的租金不超过元, 后天:当时,的最大值为, (元). 答:这天公司获得的总利润最多为元. 12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交,B两点,与y轴交于点,抛物线的顶点为点E. (1)求抛物线的解析式; (2)经过B,C两点的直线交抛物线的对称轴于点D,点P为直线上方抛物线上的一个动点,当的面积最大时,求点P的坐标; (3)点N在抛物线对称轴上,点M在x轴上,是否存在这样的点M与点N,使以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标(不写求解过程);若不存在,请说明理由. 【答案】(1) (2) (3)或或 【分析】(1)由点的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式; (2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点B的坐标,利用配方法可求出顶点E的坐标,由点的坐标,利用待定系数法可求出直线的解析式,利用一次函数图象上点的坐标特征可得出点D的坐标;设,直线解析式为,得出直线解析式为,依据,利用二次函数的性质解答即可得解; (3)设点M的坐标为(m,0),点N的坐标为,分四边形为平行四边形、四边形为平行四边形及四边形为平行四边形三种情况,利用平行四边形的性质找出关于m的一元一次方程,解之即可得出结论. 【详解】(1)解:将代入得: , 解得:, ∴抛物线的解析式为. (2)解:当时,有, 解得:, ∴点B的坐标为. , ∴点E的坐标为. 设过两点的直线解析式为, 将代入,得: , 解得:, ∴直线的解析式为. ∴D点纵坐标为, . 如图,与交于点M, 设,直线解析式为,代入得: , 解得:, ∴直线解析式为, ∴点M的纵坐标为:, , , ∴当时,最大, 的纵坐标为:, ∴此时点P的坐标为; (3)解:存在这样的点M与点N,使以为顶点的四边形是平行四边形,理由如下: 设点M的坐标为,点N的坐标为. 分三种情况考虑: ①如图2,当四边形为平行四边形时,得:, 解得:, ∴此时点M的坐标为; ②如图3,当四边形为平行四边形时,得:, 解得:, ∴此时点M的坐标为; ③如图4,当四边形为平行四边形时,得:, 解得:, ∴此时点的坐标为. 综上所述:存在这样的点M与点N,使以为顶点的四边形是平行四边形,点M的坐标为或或. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求一次函数解析式、一次函数图象上点的坐标特征、三角形的面积以及平行四边形的性质,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数解析式;(2)利用一次函数图象上点的坐标特征及配方法,求出点的坐标;(3)分四边形为平行四边形、四边形为平行四边形及四边形为平行四边形三种情况求出点M的坐标. 13.已知抛物线的顶点为,且经过点. (1)求该抛物线对应的函数的解析式; (2)将该抛物线向下平移个单位,设得到的抛物线的顶点为A,与x轴的两个交点为B,C,若是以为斜边的等腰直角三角形,求m的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由待定系数法求解即可; (2)先求出平移后的抛物线表达式,即可求解顶点,再令,求解抛物线与轴坐标,再由等腰直角三角形的性质求解. 【详解】(1)解:设抛物线的解析式为:,且经过点, ∴, ∴, ∴抛物线的解析式为:; (2)解:将向下平移个单位得:, ∴ 令, 解得或, ∴,(B、C坐标互换亦可) ∴, 过点A作于H, ∵是以为斜边的等腰直角三角形, ∴ ∴, ∴ 解得或(舍去). 14.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于,两点,抛物线经过,两点,与轴的另一交点为. (1)求抛物线解析式及点坐标; (2)若点为轴下方抛物线上一动点,连接、、,当点运动到某一位置时,四边形面积最大,求此时点的坐标及四边形的面积. 【答案】(1), (2)当时,四边形面积最大,最大面积等于 【分析】(1)由直线求出点、坐标,用待定系数法求抛物线解析式,进而求得点坐标; (2)过点作轴于点, 设,则,根据,列出关于的二次函数解析式,根据二次函数的性质解答即可. 【详解】(1)解:直线,时,, , 时,解得:, , 抛物线经过,两点, ∴, 解得:, ∴抛物线解析式为, 当时, 解得:,, ∴; (2)如图,过点作轴于点, ,,, ,, , 点为轴下方抛物线上的点, 设, , , , 当,即时,四边形面积最大,最大面积等于. 15.如图,二次函数的图像与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点B的坐标为,点C的坐标为,直线l经过B、C两点. (1)求该二次函数的表达式及其图像的顶点坐标; (2)点P在线段上运动(不与B、C重合),过点P作x轴的垂线与该二次函数的图像相交于点M,再过点M作y轴的垂线与该二次函数的图像相交于另一点N,当时,求点P的坐标; 【答案】(1),顶点坐标 (2)点P的坐标为或 【分析】(1)用待定系数法求函数的解析式,然后配方成顶点式即可; (2)首先求出直线的解析式为,设,则,,则,,由题意可得方程,求解方程即可. 【详解】(1)解:将点,代入 ∴ 解得 ∴ ∵ ∴顶点坐标; (2)解:设直线的解析式为 将,代入得, 解得 ∴直线的解析式为 如图,设,,则 ∵抛物线对称轴为直线,轴 ∴点M和点N关于对称轴对称 ∴ ∴,, ∵ ∴ ∴或 当时,整理得 解得,(舍去) ∴; 当时,整理得 解得(舍去), ∴; 综上所述,点P点坐标为或. 1 / 6 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第五章 二次函数 一、二次函数的概念 1. 定义 一般地,形如_________________________( 均为常数,)的函数叫做二次函数。 1. 构成三大条件 ① 等号右边是___________; ② 自变量 的最高次数为 ___________; ③ 二次项系数 不能等于 ( 就退化为一次函数)。 1. 自变量取值范围:全体实数 1. 最简形式:(即 ) 二、二次函数三种表达式(解析式) 1. 一般式:______________________ 适用场景:已知抛物线上任意三组 对应点坐标,代入列三元一次方程组求解系数。 2. 顶点式:______________________ 顶点坐标:;对称轴:直线 适用场景:已知顶点坐标、对称轴、函数最值时优先使用。 3. 交点式(两根式):______________________ :抛物线与 轴两个交点的横坐标 适用场景:已知抛物线与 轴两个交点坐标。 ⚠️ 前提:抛物线必须与 轴有交点() 三、二次函数 的图像与性质 图像是一条抛物线,属于轴对称图形。 1. 开口方向 · :开口___________,抛物线有最低点,函数有最___________值; · :开口___________,抛物线有最高点,函数有最___________值; · 越大,抛物线开口越窄; 越小,开口越宽。 1. 对称轴:直线___________ 1. 顶点坐标______________________ 1. 增减性(单调性) · :对称轴左侧, 随 增大而_________;对称轴右侧, 随 增大而_________ · :对称轴左侧, 随 增大而_________;对称轴右侧, 随 增大而_________ 1. 最值 · , 时, · , 时, 四、抛物线的平移规律(只针对顶点式) 口诀:左_______右_______自变量,上_______下_______常数项 1. · 向右平移 个单位: · 向左平移 个单位: · 向上平移 个单位:整体 · 向下平移 个单位:整体 ⚠️ 左右平移只改变括号内 ,上下平移改变整个式子末尾常数。 五、二次函数与一元二次方程的联系 判别式: 1. :抛物线与 轴有___________,方程 有两个不相等实数根; 1. :抛物线与 轴只有___________(顶点在x轴上),方程有两个相等实数根; 1. :抛物线与 轴___________,一元二次方程无实数根。 补充: 1. 抛物线与 轴交点的横坐标,就是对应一元二次方程的根; 2. 两根依旧满足韦达定理:; 3. 可利用图像求解一元二次不等式解集。 六、根据图像判断系数 及代数式符号 1. :由开口方向直接判定正负; 1. 符号:口诀左同右异 · 对称轴在 轴左侧 ___________; · 对称轴在 轴右侧 ___________; · 对称轴是 轴 ; 1. :抛物线与 轴交点纵坐标 · 交于 轴正半轴 ; · 交于负半轴 ; · 过原点 ; 1. 常用代数式: · 时,; · 时,; · 代入图像对应点纵坐标正负判断式子符号。 七、抛物线的对称变换 1. 关于 轴对称:开口___________,顶点横坐标不变,___________坐标取相反数; 变为 1. 关于 轴对称:开口___________,顶点纵坐标不变,___________坐标取相反数; 变为 1. 关于原点中心对称: 全部变号(即 变为 , 变为 ) 八、二次函数实际应用(必考大题) 1. 最值类问题 最大销售利润、矩形最大面积、用料最省等。 解题步骤: ① 根据题意列出二次函数关系式; ② 确定自变量 的实际取值范围; ③ 求出顶点处最值; ④ 若顶点横坐标不在取值范围内,在区间端点处取最大/最小值。 2. 抛物线轨迹模型 拱桥、喷泉、投篮、飞机滑行等实际抛物线场景。建立平面直角坐标系求解析式,再求解高度、水平距离。 3. 数形结合题型 比较函数值大小、解不等式、图像交点问题、动点与抛物线综合题。 易错点1 二次函数与x轴的交点问题 易错提醒 易错点总结 1. 混淆判别式含义:误以为 Δ=0 是无交点,Δ>0 只有一个交点,符号记反。 2. 求交点坐标时,解方程粗心、漏根、算错对称轴导致坐标错误。 3. 题目说“有交点”,只写 Δ>0,漏掉 Δ=0 的相切情况。 4. 忽略二次项系数 a≠0,含参题型直接漏掉限制条件。 5. 不会区分“两个交点”“两个不相等交点”“至少一个交点”的范围区别。 注意事项总结 1. 铁律背诵:Δ>0 两个交点;Δ=0 一个交点;Δ<0 无交点。 2. “有交点”必须写 Δ≥0;“两个不同交点”才写 Δ>0。 3. 含参题型:先锁死 a≠0,再算判别式范围。 4. 求交点必须解方程,不能凭图像目测坐标。 【对点训练】1.若二次函数的图像与x轴有两个不同的交点,则k的取值范围是_____. 易错点2 二次函数的平移问题 易错提醒 易错点总结 1. 平移口诀记反:左右平移搞成“左减右加”,大量丢分。 2. 一般式直接平移,不化成顶点式,平移坐标全部错误。 3. 平移后忘记重新整理解析式、看错顶点坐标。 4. 多步平移顺序颠倒,导致最终函数完全错误。 注意事项总结 1. 唯一正确口诀:左加右减(x内部),上加下减(整体)。 2. 所有平移题:必须先配方成顶点式再平移。 3. 平移只改变顶点位置,a 永远不变,开口大小方向不变。 4. 多步平移:先左右、后上下,一步一步操作,不跳步。 【对点训练】2.将抛物线向左平移2个单位,向上平移1个单位,所得抛物线的表达式是(     ) A. B. C. D. 易错点3 含参二次函数的图象与性质问题 易错提醒 易错点总结 1. 含参数题型默认是二次函数,不讨论 a=0 退化为一次函数的情况。 2. 对称轴含参,不会分类讨论开口方向、增减性。 3. 参数范围判断不全面,只看判别式,忽略开口、对称轴位置。 4. 误以为参数变化不改变图像性质,导致单调性、最值判断错误。 注意事项总结 1. 含参大题必做分类:a=0(一次函数)、a≠0(二次函数)两类讨论。 2. 对称轴含参,一定要根据开口方向判断增减区间。 3. 所有参数取值,最后必须检验图像合理性。 4. 恒成立问题优先看开口、最值、判别式三重条件。 【对点训练】3.已知二次函数. (1)随着m的变化,该二次函数图象的顶点P是否都在某条抛物线上?如果是,请求出该抛物线的函数表达式;如果不是,请说明理由. (2)如果直线经过二次函数图象的顶点P,求此时m的值. 易错点4 区间内二次函数的最值问题 易错提醒 易错点总结 1. 最大误区:不管自变量范围,直接默认顶点就是最值,忽略区间限制。 2. 不会判断对称轴是否在取值区间内,乱套顶点公式。 3. 闭区间、开区间混淆,取不到端点值依旧带入计算。 4. 只找最小值,漏掉最大值;或只算一端端点,漏算另一端。 注意事项总结 1. 区间最值三步法: ① 判断对称轴是否在定义域内; ② 在区间内:顶点取一个最值,两端端点取另一个最值; ③ 不在区间内:最值全部在区间端点取得。 2. 顶点不一定是区间最值,脱离范围无效。 3. 必须同时比较左右端点函数值,再确定最大、最小。 【对点训练】4.已知函数(b,c为常数)的图象经过点,. (1)求,的值. (2)当时,求的最大值. (3)当时,若的最大值与最小值之差为9,求的取值范围. 易错点5 二次函数的图象与系数a、b、c之间的关系 易错提醒 易错点总结 1. 对称轴“左同右异”记反,a、b 符号判断错误。 2. 看错y轴交点,c 符号判断失误。 3. 不会判断 a+b+c、a-b+c、4a+2b+c 等特殊代数式正负。 4. 乱用 Δ 符号,不会结合图像判断式子大小。 注意事项总结 1. a 看开口,c 看y轴交点,ab 看对称轴(左同右异)。 2. 特殊值口诀:x=1⇒y=a+b+c;x=-1⇒ y=a-b+c;x=2⇒ y=4a+2b+c 3. 图像在x轴上方则 y>0,下方则 y<0,严格看图判符号。 4. 出现直接看与x轴交点个数。 【对点训练】5.二次函数的部分图象如图所示,对称轴为,且图象经过点.下列说法:①;②;③若,是抛物线上的两点,则;④(其中);⑤.其中正确的结论是(     ) A.①②③ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②④ 易错点6 二次函数中的线段长与周长问题 易错提醒 易错点总结 1. 抛物线上动点坐标表示错误,含t式子写错,导致线段全部算错。 2. 竖线段、横线段不会用坐标直接相减,乱用距离公式。 3. 求周长最值时,不会利用对称点转化线段,思路卡死。 4. 线段长度不加绝对值,出现负数、漏解。 注意事项总结 1. 竖线段长:;横线段长:,永远为正。 2. 动点题第一步:设点坐标,再表示线段。 3. 周长最值套路:定点+动点,用轴对称转化最短路径。 4. 所有线段结果必须为正数,负数直接舍去。 【对点训练】6.已知抛物线的图象与x轴交于点和点C,与y轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)设点P为抛物线的对称轴上一动点,当的周长最小时,求点P的坐标; 易错点7 二次函数中的面积问题 易错提醒 易错点总结 1. 三角形乱找底和高,不会用铅垂高水平宽公式。 2. 割补法不会操作,多减、少减区域,面积偏差。 3. 动点面积最值忘记自变量范围,顶点解超范围不取舍。 4. 多个动点、不规则图形不会拆分基础图形。 注意事项总结 1. 二次函数面积万能公式:S=×铅垂高×水平宽(必考)。 2. 不规则图形一律用:外框矩形减周围三角形。 3. 面积最值求出顶点后,必须检验x是否在取值区间。 4. 分段动点必须分段求面积函数,不笼统计算。 【对点训练】7.如图,抛物线与轴相交于,与轴交于点. (1)求抛物线的解析式; (2)连接,点为抛物线上第一象限内一动点,当面积最大时,求点的坐标. 易错点8 二次函数中的特殊图形存在性问题 易错提醒 易错点总结 1. 等腰三角形、直角三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形存在性,不分类讨论直接漏解。 2. 等腰三角形只算一种腰相等情况,漏掉两外两种情况。 3. 直角三角形只默认一个直角顶点,不换顶点讨论。 4. 平行四边形分不清“定点、动点”,坐标平移公式用错。 5. 求出点坐标不验证是否在抛物线上、是否符合题意。 注意事项总结 1. 存在性题型铁律:无图必多解,必须全分类。 2. 等腰三角形:三条边轮流做底边,三情况讨论。 3. 直角三角形:三个顶点轮流做直角顶点,三情况讨论。 4. 平行四边形:利用中点坐标公式/平移法求动点坐标。 5. 所有解最后必须检验:点在抛物线上、符合图形结构,舍无效解。 【对点训练】8.如图,抛物线经过点、,与直线交于B、D两点,点P是抛物线上一动点,记点P的横坐标为t. (1)求抛物线的解析式; (2)当点P位于直线下方时,求面积的最大值及此时点P的坐标; (3)过点P作x轴的垂线交x轴于点H,若是等腰直角三角形,求点P的坐标. 一、单选题 1.已知a、b为实数,下列四个函数图像中,不可能是y关于x函数的图像的为(    ) A.B.C. D. 2.当时,函数的最小值为1,则的值为(     ) A.0 B.2 C.0或2 D.或2 3.已知二次函数,下列说法正确的是(     ) A.抛物线的开口向下 B.当时,随的增大而增大 C.二次函数的最小值为 D.抛物线的对称轴是 4.抛物线,顶点纵坐标为.若有且只有两个不相等的实数根,则m的取值范围是(     ) A. B.或 C.或 D.或 5.如图是二次函数图象的一部分,对称轴为,且经过点,下列结论:①,②,③,④当时,,正确的有(     )个. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 6.已知二次函数(为常数),若点,,都在该函数的图象上,则,,的大小关系是(     ) A. B. C. D. 7.已知抛物线的对称轴为直线,则关于的方程的根可能是(     ) A.0,4 B.1,5 C.1, D.,5 二、填空题 8.已知点,,都在函数的图象上,则、、的大小关系是___________. 9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴正半轴交于点和点,抛物线的顶点为点C,的面积为________. 10.如图,抛物线与直线的两个交点坐标分别为,,则不等式的解集是___________ . 三、解答题 11.近年来随着人们生活方式的改变,租车出行成为一种新选择,本溪某租车公司根据去年运营经验得出:每天租车的车辆数(辆)与每辆车每天的租金(元)满足关系式(,且为的整数倍),公司需要为每辆租出的车每天支出各种费用共元,设租车公司每天的利润为元. (1)求与的函数关系式.(利润租金支出) (2)公司在“十一黄金周”的前天每天都获得了最大利润,但是后天执行了物价局的新规定:每辆车每天的租金不超过元.请确定这天公司获得的总利润最多为多少元? 12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交,B两点,与y轴交于点,抛物线的顶点为点E. (1)求抛物线的解析式; (2)经过B,C两点的直线交抛物线的对称轴于点D,点P为直线上方抛物线上的一个动点,当的面积最大时,求点P的坐标; (3)点N在抛物线对称轴上,点M在x轴上,是否存在这样的点M与点N,使以M,N,C,B为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M的坐标(不写求解过程);若不存在,请说明理由. 13.已知抛物线的顶点为,且经过点. (1)求该抛物线对应的函数的解析式; (2)将该抛物线向下平移个单位,设得到的抛物线的顶点为A,与x轴的两个交点为B,C,若是以为斜边的等腰直角三角形,求m的值. 14.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于,两点,抛物线经过,两点,与轴的另一交点为. (1)求抛物线解析式及点坐标; (2)若点为轴下方抛物线上一动点,连接、、,当点运动到某一位置时,四边形面积最大,求此时点的坐标及四边形的面积. 15.如图,二次函数的图像与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,点B的坐标为,点C的坐标为,直线l经过B、C两点. (1)求该二次函数的表达式及其图像的顶点坐标; (2)点P在线段上运动(不与B、C重合),过点P作x轴的垂线与该二次函数的图像相交于点M,再过点M作y轴的垂线与该二次函数的图像相交于另一点N,当时,求点P的坐标; 1 / 6 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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第五章 二次函数(九大考点+八大易错+易错训练)(知识清单)数学新教材北师大版九年级上册
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