5.2 二次函数的图象 初中数学九年级上册同步讲义 2026-2027学年北师大版数学九年级上册
2026-08-12
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学北师大版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 2 二次函数的图象 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 2.44 MB |
| 发布时间 | 2026-08-12 |
| 更新时间 | 2026-08-12 |
| 作者 | 非说不凡全科馆 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59175336.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦初中数学二次函数的图象这一核心知识点,系统梳理从图象画法、性质(顶点、对称轴、增减性)到与系数关系、点坐标特征、三种形式、最值及待定系数法的完整脉络,构建从基础到应用的递进学习支架。
资料以分题型设计为亮点,每个题型配套“解题知识”模块助力知识内化,典例与变式题结合培养推理意识和模型意识,如分析系数关系提升抽象能力,课中辅助教学高效,课后验收练习帮助学生查漏补缺,强化知识应用。
内容正文:
5.2 二次函数的图象
内 容 导 航
题型1 二次函数的图象
题型2 二次函数的性质
题型3 二次函数图象与系数的关系
题型4 二次函数图象上点的坐标特征
题型5 二次函数的三种形式
题型6 二次函数的最值
题型7 待定系数法求二次函数解析式
考 点 演 练
题型1 二次函数的图象
解|题|知|识
(1)二次函数y=ax2(a≠0)的图象的画法:
①列表:先取原点(0,0),然后以原点为中心对称地选取x值,求出函数值,列表.
②描点:在平面直角坐标系中描出表中的各点.
③连线:用平滑的曲线按顺序连接各点.
④在画抛物线时,取的点越密集,描出的图象就越精确,但取点多计算量就大,故一般在顶点的两侧各取三四个点即可.连线成图象时,要按自变量从小到大(或从大到小)的顺序用平滑的曲线连接起来.画抛物线y=ax2(a≠0)的图象时,还可以根据它的对称性,先用描点法描出抛物线的一侧,再利用对称性画另一侧.
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象看作由二次函数y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
【典例1】一次函数y=ax+c(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解答】解:∵一次函数y=ax+c和二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴交点都为(0,c),故选项A不合题意;
B、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,a的取值矛盾,故本选项不合题意;
C、由抛物线可知,a<0,由直线可知,a>0,a的取值矛盾,故本选项不合题意;
D、由抛物线可知,a<0,由直线可知,a<0,且抛物线与直线与y轴的交点相同,故本选项符合题意.
故选:D.
【变式1】在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+c和二次函数y=﹣ax2﹣c的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:∵一次函数经过y轴上的(0,c),二次函数经过y轴上的(0,﹣c),
∴两个函数图象交于y轴上的两点分布在原点两侧,故B、C、D选项错误;
故选:A.
【变式2】二次函数y=2ax2+3bx+c的图象如图所示,那么一次函数y=ax﹣b的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:因为抛物线开口向下,
所以2a<0,
即a<0.
又因为抛物线的对称轴在y轴左侧,
所以,
所以b<0,
则一次函数y=ax﹣b的图象与y轴交于正半轴,且y随x的增大而减小,
显然只有B选项符合题意.
故选:B.
【变式3】如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点M,与平行于x轴的直线l交于A、B两点,若AB=4,则点M到直线l的距离为( )
A. B.2 C. D.4
【答案】D
【解答】解:由题意,令y=0时,
∴x2+bx+c=0.
又结合图象,方程有两个相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4c=0,
又设点M到直线l的距离为m,
∴A(xA,m),B(xB,m).
令y=m时,
∴x2+bx+c=m.
又∵xA、xB是该方程的两个根,
∴xA+xB=﹣b,xAxB=c﹣m,
∵AB=4,
∴,即,
∴b2﹣4(c﹣m)=16.
∴4m=16,即m=4,
∴点M到直线l的距离为4,
故选:D.
题型2 二次函数的性质
解|题|知|识
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(,),对称轴直线x,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,x时,y随x的增大而减小;x时,y随x的增大而增大;x时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,x时,y随x的增大而增大;x时,y随x的增大而减小;x时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.
③抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
【典例1】抛物线y=﹣(x+1)2﹣1的顶点坐标是( )
A.(﹣1,﹣1) B.(1,﹣1) C.(﹣1,1) D.(1,1)
【答案】A
【解答】解:∵y=﹣(x+1)2﹣1为二次函数的顶点式,
∴由顶点式可知该抛物线的顶点坐标为(﹣1,﹣1),
故选:A.
【变式1】关于二次函数y=2(x﹣3)2+1,下列说法正确的是( )
A.图象的开口向下
B.图象的对称轴为直线x=﹣3
C.图象顶点坐标为(3,﹣1)
D.当x<3时,y随x的增大而减小
【答案】D
【解答】解:关于二次函数y=2(x﹣3)2+1,
a=2>0,开口向上,A不符合题意;
对称轴为直线x=3,B不符合题意;
顶点坐标为(3,1),C不符合题意;
当x<3时,y随x的增大而减小,D符合题意;
故选:D.
【变式2】抛物线y=(x﹣2)2﹣1的顶点坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(﹣2,﹣1) C.(2,1) D.(2,﹣1)
【答案】D
【解答】解:∵抛物线y=a(x﹣h)2+k的顶点坐标是(h,k),
∴抛物线y=(x﹣2)2﹣1的顶点坐标是(2,﹣1),
故选:D.
【变式3】关于抛物线y=﹣2(x﹣1)2+3,下列说法正确的是( )
A.开口向上
B.与y轴交于点(0,3)
C.对称轴是直线x=1
D.x>1时,y随x增大而增大
【答案】C
【解答】解:A、∵二次项系数为﹣2,
∴抛物线开口向下,故A错误,不符合题意;
B、当x=0时,y=﹣2(0﹣1)2+3=1,
∴抛物线与y轴交于点(0,1),故B错误,不符合题意;
C、∵y=﹣2(x﹣1)2+3,
∴抛物线对称轴为直线x=1,故C正确,符合题意;
D、∵抛物线开口向下,对称轴为直线x=1,
∴x>1时,y随x增大而减小,故D错误,不符合题意.
故选:C.
题型3 二次函数图象与系数的关系
解|题|知|识
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小.
当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;|a|还可以决定开口大小,|a|越大开口就越小.
②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置.
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左侧;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右侧.(简称:左同右异)
③常数项c决定抛物线与y轴交点.抛物线与y轴交于(0,c).
④抛物线与x轴交点个数.
△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
【典例1】二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,有如下结论:①abc>0;②2a+b=0;③3b﹣2c>0;④am2+bm>a+b(m为实数).其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解答】解:二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,
由抛物线开口向上,得a>0;对称轴,得b=﹣2a<0;抛物线与y轴交于负半轴,得c<0.
①abc>0(a>0,b<0,c<0,三数相乘为正),此结论正确;
②2a+b=2a﹣2a=0,此结论正确;
③当x=3时,y>0,
∴9a+3b+c>0,
又∵ab,
∴a+3b+c>0,
3b﹣2c<0,此结论正确;
④顶点x=1时函数取最小值,m=1时am2+bm=a+b,此结论错误.
故选:C.
【变式1】已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,其对称轴为直线x=1,有以下结论:①abc<0;②b2>4ac;③(a+c)2>b2;④,其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解答】解:已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,其对称轴为直线x=1,
①∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵对称轴为直线x=1,
∴,b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴正半轴相交,
∴c>0,
∴abc<0.故①正确.
②∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,
∴b2>4ac,故②正确.
③∵当x=1,有a+b+c>0,当x=﹣1,有a﹣b+c<0,
∴(a+b+c)(a﹣b+c)<0,
∴(a+c)2﹣b2<0,
∴(a+c)2<b2,故③不正确.
④∵对称轴为直线x=1,
∴2a+b=0,
∵c>0,
∴2a+b<c,
∴,故④正确.
故选:C.
【变式2】如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,下列结论,正确的有( )
①abc>0;
②2a+b=0;
③b2﹣4ac>0;
④a﹣b+c>0.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【解答】解:①根据抛物线的对称轴位于y轴右侧知:a、b异号,则ab<0.
由抛物线与y轴交于正半轴,则c>0.
所以abc<0.
故该结论错误;
②由该抛物线的对称轴是直线x=1知,x1,则2a+b=0.
故该结论正确;
③由该抛物线与x轴有两个交点知:Δ=b2﹣4ac>0.
故该结论正确;
④根据图示知:当x=﹣1时,y>0,则a﹣b+c>0.
故该结论正确;
综上所述,正确的结论有3个.
故选:B.
【变式3】已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.abc>0 B.(a+c)2>b2 C.b>﹣2a D.4a+2b+c>0
【答案】D
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴在y轴右侧,
∴x0,
∴b>0,
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∴abc<0,故选项A错误;
∵x=﹣1时,y=a﹣b+c<0,
x=1时,y=a+b+c>0,
∴(a﹣b+c)(a+b+c)<0,
∴(a+c)2﹣b2<0,
∴(a+c)2<b2,故选项B错误;
∵抛物线的对称轴为x1,
∴b=﹣2a,故选项C错误.
∵抛物线与x轴的一个交点在(0,0)与(﹣1,0)之间,
而抛物线的对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在(2,0)与(3,0)之间,
∴x=2时,y>0,
∴4a+2b+c>0,故选项D正确;
故选:D.
题型4 二次函数图象上点的坐标特征
解|题|知|识
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是抛物线,顶点坐标是(,).
①抛物线是关于对称轴x成轴对称,所以抛物线上的点关于对称轴对称,且都满足函数函数关系式.顶点是抛物线的最高点或最低点.
②抛物线与y轴交点的纵坐标是函数解析式中的c值.
③抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,设两个交点分别是(x1,0),(x2,0),则其对称轴为x.
【典例1】若点,,C(﹣1,y3)三点在抛物线y=﹣x2﹣2x的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3>y2>y1 B.y2>y1>y3 C.y2>y3>y1 D.y3>y1>y2
【答案】A
【解答】解:若点,,C(﹣1,y3)三点在抛物线y=﹣x2﹣2x的图象上,
∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x,
∴抛物线的对称轴为,且开口向下,
∵,,C(﹣1,y3),
∴点A到对称轴的距离为:,点B到对称轴的距离为:,点C到对称轴的距离为:|﹣1﹣(﹣1)|=0,
∴顶点为C,则y3最大,
∴除顶点C外,到对称轴距离最近的是点B,其次是A,
∴y3>y2>y1,
故选:A.
【变式1】已知点A(﹣2,y1),B(1,y2),C(6,y3)都在二次函数y=﹣2(x﹣3)2+1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3 C.y2>y3>y1 D.y3>y2>y1
【答案】C
【解答】解:方法一:∵二次函数的解析式为y=﹣2(x﹣3)2+1,
∴对称轴为直线x=3,抛物线开口向下,
∴离对称轴越远的点,其y值越小,
∵点A(﹣2,y1),B(1,y2),C(6,y3),
∴3﹣(﹣2)=5,3﹣1=2,6﹣3=3,即5>3>2,
∴y2>y3>y1;
方法二:分别讲A、B、C三点代入得,
y1=﹣49,y2=﹣7,y3=17,
∴y2>y3>y1;
故选:C.
【变式2】已知抛物线y=ax2﹣5ax﹣1(a>0)经过点A(3t,y1),B(t,y2),若A,B两点均在直线y=﹣4a﹣1的下方,且y1<y2,则t的取值范围是( )
A.1<t<4 B. C.0<t<1 D.
【答案】D
【解答】解:由条件可知a(9t2﹣15t)﹣1<﹣4a﹣1,
解得.
∵点B(t,y2)在直线下方,
∴a(t2﹣5t)﹣1<﹣4a﹣1,
解得1<t<4.
∵y1<y2:
∴a(9t2﹣15t)﹣1<a(t2﹣5t)﹣1,
解得.
∴.
故选:D.
【变式3】如图,正方形ABCD的顶点A,C在抛物线y=﹣x2+4上,点D在y轴上.若A,C两点的横坐标分别为m,n(m>n>0),下列结论正确的是( )
A.m+n=1 B.m﹣n=1 C.m=1 D.1
【答案】B
【解答】解:分别过点A和点C作y轴的垂线,垂足分别为M和N,
将A,C两点的横坐标代入函数解析式得,
点A坐标为(m,﹣m2+4),点C坐标为(n,﹣n2+4),
所以AM=m,MO=﹣m2+4,CN=n,NO=﹣n2+4.
因为四边形ABCD是正方形,
所以AD=CD,∠ADC=90°,
所以∠CDN+∠ADM=∠ADM+∠DAM=90°,
所以∠CDN=∠DAM.
在△CDN和△DAM中,
,
所以△CDN≌△DAM(AAS),
所以DM=CN=n,DN=AM=m,
所以MN=DM+DN=m+n,
又因为MN=NO﹣MO=m2﹣n2,
所以m2﹣n2=m+n,
即(m+n)(m﹣n)=m+n,
因为m>n>0,
所以m+n≠0,
所以m﹣n=1.
故选:B.
题型5 二次函数的三种形式
解|题|知|识
二次函数的解析式有三种常见形式:
①一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0),该形式的优势是能直接根据解析式知道抛物线与y轴的交点坐标是(0,c);
②顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标,该形式的优势是能直接根据解析式得到抛物线的顶点坐标为(h,k);
③交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0),该形式的优势是能直接根据解析式得到抛物线与x轴的两个交点坐标(x1,0),(x2,0).
【典例1】把二次函数y=x2﹣2x﹣1的解析式配成顶点式为( )
A.y=(x﹣1)2 B.y=(x﹣1)2﹣2
C.y=(x+1)2+1 D.y=(x+1)2﹣2
【答案】B
【解答】解:y=x2﹣2x﹣1=x2﹣2x+1﹣1﹣1=(x﹣1)2﹣2.
故选:B.
【变式1】将二次函数y=x2﹣6x+2化成y=a(x﹣h)2+k的形式为( )
A.y=(x﹣3)2+2 B.y=(x﹣3)2﹣7
C.y=(x+3)2﹣7 D.y=(x﹣6)2+2
【答案】B
【解答】解:y=x2﹣6x+2
=x2﹣6x+9﹣9+2
=(x﹣3)2﹣7,
故选:B.
【变式2】将二次函数y=2x2﹣12x+3转化为y=a(x﹣h)2+k的形式为 .
【答案】y=2(x﹣3)2﹣15.
【解答】解:y=2x2﹣12x+3
=2(x2﹣6x+9)+3﹣18
=2(x﹣3)2﹣15,
故答案为:y=2(x﹣3)2﹣15.
【变式3】将二次函数y=x2﹣4x+5化成y=(x﹣h)2+k的形式,则y= .
【答案】(x﹣2)2+1
【解答】解:y=x2﹣4x+5,
y=x2﹣4x+4﹣4+5,
y=x2﹣4x+4+1,
y=(x﹣2)2+1.
故答案为:y=(x﹣2)2+1.
题型6 二次函数的最值
解|题|知|识
(1)当a>0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而减少;在对称轴右侧,y随x的增大而增大,因为图象有最低点,所以函数有最小值,当x时,y.
(2)当a<0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而增大;在对称轴右侧,y随x的增大而减少,因为图象有最高点,所以函数有最大值,当x时,y.
(3)确定一个二次函数的最值,首先看自变量的取值范围,当自变量取全体实数时,其最值为抛物线顶点坐标的纵坐标;当自变量取某个范围时,要分别求出顶点和函数端点处的函数值,比较这些函数值,从而获得最值.
【典例1】二次函数y=﹣x2﹣2x+c2﹣2c在﹣3≤x≤2的范围内有最小值为﹣5,则c的值为( )
A.3或﹣1 B.﹣1 C.﹣3或1 D.3
【答案】A
【解答】解:∵y=﹣x2﹣2x+c2﹣2c=﹣(x+1)2+c2﹣2c+1,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=﹣1,
∵2﹣(﹣1)>﹣1﹣(﹣3),
∴在﹣3≤x≤2的范围内,x=2时,y=﹣4﹣4+c2﹣2c=c2﹣2c﹣8=(c﹣1)2﹣9为函数最小值,
∴(c﹣1)2﹣9=﹣5,
解得c=3或c=﹣1,
故选:A.
【变式1】对于二次函数y=﹣(x+2)2﹣1的图象,下列说法中正确的是( )
A.有最低点,坐标是(2,﹣1)
B.有最高点,坐标是(2,1)
C.有最高点,坐标是(﹣2,﹣1)
D.有最低点,坐标是(﹣2,﹣1)
【答案】C
【解答】解:∵二次函数y=﹣(x+2)2﹣1,
∴该函数的图象开口向下,对称轴是直线x=﹣2,顶点坐标为(﹣2,﹣1),有最高点,
故选项C中的说法正确,选项A、B、D中的说法错误;
故选:C.
【变式2】在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“平衡点”.例如(1,1),(2025,2025)都是“平衡点”.已知二次函数y=﹣x2+4x+c的图象上有且只有一个“平衡点”,且当0≤x≤m时,函数的最小值为﹣3,最大值为1,则m的取值范围是( )
A.﹣1≤m≤0 B. C.2≤m≤4 D.
【答案】C
【解答】解:设点P(x,x)为函数的“平衡点”,
代入得x=﹣x2+4x+c,
整理得x2﹣3x﹣c=0,
∵有且只有一个“平衡点”,
∴Δ=(﹣3)2﹣4×1×(﹣c)=9+4c=0,
解得,
∴函数y=﹣x2+4x+c(x﹣2)2+1,
∴顶点坐标为(2,1),开口向下,
当y=﹣3时,﹣(x﹣2)2+1=﹣3,
解得x=0或x=4,
∵当0≤x≤m时,函数最小值为﹣3,最大值为1,
∴最大值1在x=2处取得,故m≥2;
最小值﹣3在x=0或x=4处取得,
∴m的取值范围是2≤m≤4.
故选:C.
【变式3】函数y=x2+2x﹣3(﹣3≤x≤2)的最大值是( )
A.﹣5 B.﹣4 C.0 D.5
【答案】D
【解答】解:由题意得,y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴抛物线开口向上,对称轴是直线x=﹣1,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵﹣3≤x≤2,且2﹣(﹣1)=3>﹣1﹣(﹣3)=2,
∴当x=2时,函数有最大值,最大值为22+2×2﹣3=5,
故选:D.
题型7 待定系数法求二次函数解析式
解|题|知|识
(1)二次函数的解析式有三种常见形式:
①一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0); ②顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标; ③交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0);
(2)用待定系数法求二次函数的解析式.
在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
【典例1】已知抛物线C1的顶点坐标为(2,3),且与抛物线的开口方向、形状大小完全相同,则抛物线C1的解析式为( )
A.y=(x+2)2﹣3 B.y=﹣(x﹣2)2﹣3
C.y=﹣(x﹣2)2+3 D.y=(x﹣2)2+3
【答案】D
【解答】解:∵抛物线C1的顶点坐标为(2,3),
∴抛物线C1的解析式可设为y=a(x﹣2)2+3,
∴抛物线C1与抛物线的开口方向、形状大小完全相同,
∴a=1,
∴抛物线C1的解析式为y=(x﹣2)2+3.
故选:D.
【变式1】请你构造一个函数,写出一个开口向下,对称轴是直线x=1的抛物线的表达式: .
【答案】y=﹣x2+2x(答案不唯一).
【解答】解:∵抛物线的开口向下,对称轴为直线x=1,
∴y=﹣(x﹣1)2+1,即y=﹣x2+2x.
故答案为:y=﹣x2+2x(答案不唯一).
【变式2】请写出一个开口向下,并且与y轴交于点(0,3)的抛物线的表达式: .
【答案】y=﹣x2+3(答案不唯一).
【解答】解:抛物线解析式为y=﹣x2+3(答案不唯一).
故答案为:y=﹣x2+3(答案不唯一).
【变式3】抛物线y=ax2+bx+c上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
1
2
…
y
…
﹣6
0
4
6
4
…
从上表可知,下列说法中正确的是 .(填写序号)
①抛物线的对称轴是直线x=1;
②抛物线一定经过点(3,0);
③在对称轴左侧,y随x增大而减小;
④若两点在此抛物线上,则y1>y2.
【答案】②.
【解答】解:将点(2,4),(﹣2,0),(﹣1,4)代入y=ax2+bx+c
得:,
解得,
∴,
∴抛物线的对称轴是直线,则说法①错误,不符合题意;
设抛物线与x轴的另一个交点坐标为(m,0),
∴,
解得m=3,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标为(3,0),则说法②正确,符合题意;
∵抛物线中的a=﹣1<0,
∴在对称轴左侧,y随x增大而增大,则说法③错误,不符合题意;
由二次函数的对称性可知,当时的函数值与当时的函数值相等,即为y1,
又∵抛物线的开口向下,对称轴是直线,
∴当时,y随x增大而减小,
∵点,两点在此抛物线上,且,
∴y1<y2,则说法④错误,不符合题意;
故答案为:②.
过 关 验 收
1.在同一平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b和二次函数y=b(x+k)2的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:对于一次函数y=kx+b和二次函数y=b(x+k)2的图象,
①当k>0,b>0时,一次函数y=kx+b的图象过第一、二、三象限,二次函数y=b(x+k)2的图象开口向上,对称轴在y轴左侧,没有选项符合题意;
②当k>0,b<0时,一次函数y=kx+b的图象过第一、三、四象限,二次函数y=b(x+k)2的图象开口向下,对称轴在y轴左侧,没有选项符合题意;
③当k<0,b>0时,一次函数y=kx+b的图象过第一、二、四象限,二次函数y=b(x+k)2的图象开口向上,对称轴在y轴右侧,选项B符合题意;
④当k<0,b<0时,一次函数y=kx+b的图象过第二、三、四象限,二次函数y=b(x+k)2的图象开口向下,对称轴在y轴右侧,没有选项符合题意;
故选:B.
2.如图,抛物线与x轴只有一个公共点A(2,0),与y轴交于点B(0,4),虚线为其对称轴,若将抛物线向下平移4个单位长度得抛物线L2,则图中两个阴影部分的面积和为( )
A.4 B.2 C.6 D.8
【答案】D
【解答】解:设平移后的抛物线与对称轴所在的直线交于点M,连接AB,OM.
由题意可知,AM=OB,
∵A(1,0),B(0,2),
∴OA=2,OB=AM=4,
∵抛物线是轴对称图形,
∴图中两个阴影部分的面积和即为四边形ABOM的面积,
∵AM∥OB,AM=OB,
∴四边形ABOM为平行四边形,
∴S四边形ABOM=OB•OA=4×2=8.
故选:D.
3.如图所示四个二次函数的图象中,分别对应的是①y=ax2;②y=bx2;③y=cx2;④y=dx2.则a、b、c、d的大小关系为 .
【答案】a>b>d>c
【解答】解:因为直线x=1与四条抛物线的交点从上到下依次为(1,a),(1,b),(1,d),(1,c),
所以,a>b>d>c.
4.如图所示的抛物线y=x2﹣bx+b2﹣9的图象,那么b的值是 .
【答案】3.
【解答】解:由图可知,抛物线经过原点(0,0),
所以,02﹣b×0+b2﹣9=0,
解得b=±3,
∵抛物线的对称轴在y轴的右边,
∴0,
∴b>0,
∴b=3.
故答案为:3.
5.已知抛物线y=﹣x2+2x+1,下列结论错误的是( )
A.抛物线的开口向下
B.抛物线的对称轴为直线x=1
C.当x=1时,y取最大值2
D.当x>1时,y随x的增大而增大
【答案】D
【解答】解:将解析式配方成顶点式得y=﹣(x﹣1)2+2,
∵a=﹣1<0,
∴抛物线开口向下,A正确,不符合题意;
∴抛物线的对称轴为直线x=1,B正确,不符合题意;
∵抛物线开口向下,顶点坐标为(1,2),
∴当x=1时,y取最大值2,C正确,不符合题意;
∵抛物线开口向下,抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x>1时,y随x的增大而减小,D错误,符合题意.
故选:D.
6.顶点(﹣5,﹣1),且开口方向、形状与函数的图象相同的抛物线的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:顶点(﹣5,﹣1),且开口方向、形状与函数的图象相同的抛物线的是y(x+5)2﹣1,
故选:C.
7.下列关于二次函数y=(x﹣2)2+1的说法,不正确的是( )
A.图象关于直线x=2对称
B.图象开口向上
C.图象的顶点坐标是(2,1)
D.当x>﹣2时,y随x的增大而增大
【答案】D
【解答】解:根据二次函数顶点式y=a(x﹣h)2+k的性质逐项分析判断如下:
A、∵y=(x﹣2)2+1,
∴对称轴为直线x=2,原选项正确,不符合题意;
B、∵y=(x﹣2)2+1,
∴a=1>0,图象开口向上,原选项正确,不符合题意;
C、∵y=(x﹣2)2+1,
∴顶点坐标为(2,1),原选项正确,不符合题意;
D、∵y=(x﹣2)2+1,
∴a=1>0,图象开口向上,
∴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,原选项不正确,符合题意;
故选:D.
8.写一个满足下列两个条件的二次函数:(1)开口向下;(2)顶点坐标是(﹣3,2),可以是 .
【答案】y=﹣(x+3)2+2(答案不唯一).
【解答】解:满足两个条件的二次函数:(1)开口向下;(2)顶点坐标是(﹣3,2),
∴y=﹣(x+3)2+2,
故答案为:y=﹣(x+3)2+2(答案不唯一).
9.抛物线y=3(x﹣1)2+8的顶点坐标为 .
【答案】(1,8)
【解答】解:∵抛物线y=3(x﹣1)2+8是顶点式,
∴顶点坐标是(1,8).
故答案为:(1,8).
10.抛物线y=2x2+4x﹣1顶点坐标是 .
【答案】(﹣1,﹣3)
【解答】解:∵y=2x2+4x﹣1=2(x+1)2﹣3,
∴抛物线y=2x2+4x﹣1的顶点坐标是(﹣1,﹣3),
故答案为:(﹣1,﹣3).
11.在同一坐标系内,抛物线y=ax2与直线yx+b相交于A,B两点,若点A 的坐标是(2,3).
(1)求B点的坐标;
(2)连接OA,OB,AB,求△AOB的面积.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)抛物线y=ax2与直线yx+b相交于A,B两点,若点A 的坐标是(2,3),
则将点A的坐标代入y=ax2,解得a;代入yx+b,解得:b=2;
将两方程联立得:x2x+2,解方程得:x=2或,
则B点的坐标为(,);
(2)设直线yx+2与y轴的交点为C,则点C(0,2),
所以S△AOB=S△AOC+S△BOC
2×(2)
.
12.(1)解方程:2x2﹣4x=3;
(2)用配方法求抛物线y=﹣2x2+4x﹣6的顶点坐标和对称轴.
【答案】(1),;
(2)对称轴是直线x=1,顶点坐标是(1,﹣4).
【解答】解:(1)整理得2x2﹣4x﹣3=0,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×2×(﹣3)=40>0,
∴,
∴;
(2)y=﹣2x2+4x﹣6=﹣2(x2﹣2x)﹣6=﹣2(x﹣1)2﹣4,
∴该抛物线的对称轴是直线x=1,顶点坐标是(1,﹣4).
13.操作与探究:已知点P是抛物线y=x2+2x﹣3上的一个动点.
(1)在如图的平面直角坐标系xOy中画出函数y=x2+2x﹣3的图象;
(2)仔细观察图象,结合所学知识解答下列问题:
①当函数值y≥0时,自变量x的取值范围是 ;
②方程的根是 (结果保留一位小数);
③当x<m时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是 ;
④当﹣2≤x≤n时,函数值﹣4≤y≤﹣3,直接写出n的取值范围 .
【答案】(1)函数图象:
(2)①x≤﹣3或x≥1,②x1≈﹣2.4,x2≈0.4,③m≤﹣1,④﹣1≤n≤0.
【解答】解:(1)列表如下:
x
﹣3
﹣2
﹣1
0
1
y
0
﹣3
﹣4
﹣3
0
描点,连线,画图如下:
(2)①由图象可知,当函数值y≥0时,自变量x的取值范围是x≤﹣3或x≥1;
故答案为:x≤﹣3或x≥1;
②,整理得x2+2x﹣1=0,即:x2+2x﹣3=﹣2,
方程的解可以看作是二次函数y=x2+2x﹣3与y=﹣2的交点的横坐标,
观察图象可知,x1≈﹣2.4,x2≈0.4;
故答案为:x1≈﹣2.4,x2≈0.4;
③由图象可知:当x<﹣1时,y随x的增大而减小,
∴m的取值范围是m≤﹣1;
故答案为:m≤﹣1;
④由图象可知:﹣1≤n≤0.
故答案为:﹣1≤n≤0.
14.已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标是(2,1),且这条抛物线和x轴的一个交点坐标是B(3,0),另一个交点是A.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)求点A的坐标和对称轴;
(3)求当﹣2<x<3时,直接写出函数值的取值范围.
【答案】(1)y=﹣x2+4x﹣3;
(2)(1,0),x=2;
(3)当﹣2<x<3时,﹣15<y≤1.
【解答】解:(1)设解析式为y=a(x﹣2)2+1,
将(3,0)代入得a+1=0,
解得:a=﹣1,
∴y=﹣(x﹣2)2+1,
∴y=﹣x2+4x﹣3;
(2)令y=0得0=﹣x2+4x﹣3,
∴x1=1,x2=3,即A点的坐标为(1,0);
对称轴为直线x=2;
(3)当x=﹣2时,y=﹣(﹣2)2+4×(﹣2)﹣3=﹣15,
当x=3时,y=﹣32+4×3﹣3=0,
∵抛物线的顶点坐标是(2,1),
∴抛物线的最大值为1,
∴当﹣2<x<3时,﹣15<y≤1.
15.对称轴为直线x=1的抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)如图,小明同学得出了以下结论:①abc<0;②b2>4ac;③4a+2b+c>0;④3a+c>0;⑤a+b≤m(am+b)(m为任意实数);⑥当x<﹣1时,y随x的增大而增大.其中结论正确的为( )
A.①②④ B.②③④ C.②④⑤ D.②④⑥
【答案】C
【解答】①由图象可知:a>0,c<0,
∵,
∴b=﹣2a<0,
∴abc>0,故①错误,不符合题意;
②∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,
∴b2>4ac,故②正确,符合题意;
③当x=2时,y=4a+2b+c<0,故③错误,不符合题意;
④当x=﹣1时,y=a﹣b+c=a﹣(﹣2a)+c>0,
∴3a+c>0,故④正确,符合题意;
⑤当x=1时,y取到值最小值,此时,y=a+b+c,
而当x=m时,y=am2+bm+c,
所以a+b+c≤am2+bm+c,
故a+b≤am2+bm,即a+b≤m(am+b),故⑤正确,符合题意;
⑥当x<﹣1时,y随x的增大而减小,故⑥错误,不符合题意;
故选:C.
16.已知二次函数y=x2﹣2mx+5,当x>﹣1时,y随x的增大而增大,则实数m的取值范围是( )
A.m<﹣1 B.m≥﹣1 C.m>﹣1 D.m≤﹣1
【答案】D
【解答】解:二次函数y=x2﹣2mx+5的开口向上,对称轴是直线xm,
∵当x>﹣1时,y随x的增大而增大,
∴m≤﹣1,
故选:D.
17.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:①abc<0;②2a+b=0;③4a+2b+c>0;④2c<3b;⑤a+b<m(am+b)(m≠1的实数).正确结论的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解答】解:①由图象可知:与y轴交于正半轴,开口方向向下,
即c>0,a<0,
由图象可知:二次函数的对称轴在x轴的正半轴,
∴,
∴,
∵a<0,
∴b>0,
∴abc<0,故①正确,符合题意;
②观察函数,得出对称轴为直线x=1,
则,
∴b=﹣2a,
∴2a+b=0,
故②正确,符合题意;
③观察函数,得出当x=0时,函数值为正数,即函数值大于0,
∵对称轴为直线x=1,
∴由二次函数的对称性知,当x=2时,函数值大于0,
即y=4a+2b+c>0,故③正确,符合题意;
④观察函数,得出当x=﹣1时,函数值为负数,即函数值小于0,
∵对称轴为直线x=1,
∴由二次函数的对称性知,当x=3时,函数值小于0,y=9a+3b+c<0,
∵b=﹣2a,
∴把代入得,得2c<3b,故④正确,符合题意;
⑤观察函数,当x=1时,y的值最大.此时y=a+b+c,
而当x=m(m≠1)时,y=am2+bm+c,
∴a+b+c>am2+bm+c,
故a+b>am2+bm,
即a+b>m(am+b),故⑤错误,不符合题意.
故选:C.
18.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列结论:
①abc>0;
②2a+b=0;
③若m为任意实数,则a+b>am2+bm;
④a﹣b+c>0;
⑤若,且x1≠x2,则x1+x2=2,
其中,正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解答】解:①抛物线开口向下,则a<0,
抛物线对称轴为直线x=1,
∴,
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴交于正半轴,则c>0,
∴abc<0,
故①错误;
②∵,
∴b=﹣2a,即2a+b=0,
故②正确;
③∵抛物线对称轴为直线x=1,
∴函数的最大值为:a+b+c,
∴当m≠1时,a+b+c>am2+bm+c,
即a+b>am2+bm,
故③错误;
④∵抛物线与x轴的一个交点在(3,0)的左侧,而对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在(﹣1,0)的右侧,
∴当x=﹣1时,y<0,
∴a﹣b+c<0,
故④错误;
⑤∵bx2,
∴,
∴,
∴a(x1+x2)(x1﹣x2)+b(x1﹣x2)=0,
∴(x1﹣x2)[a(x1+x2)+b]=0,
∵x1≠x2,
∴a(x1+x2)+b=0,
∴,
∵b=﹣2a,
∴,
故⑤正确.
综上所述,正确的有②⑤.
故选:B.
19.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线.给出下列四个结论:①a>0;②a﹣b+c>0;③2a+3b<0;④(m).上述结论中,正确结论的序号有 .
【答案】①②④.
【解答】解:因为抛物线的开口向上,
所以a>0,
故①正确;
因为当x=﹣1时,函数值大于零,
所以a﹣b+c>0,
故②正确;
因为抛物线的对称轴为直线,
所以,
则2a=﹣3b,
所以2a+3b=0,
故③错误;
因为抛物线的对称轴为直线,且开口向上,
所以当x时,函数取得最小值为,
则当m时,,
所以,
故④正确;
故答案为:①②④.
20.如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣2x+3上运动,过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连接BD,则对角线BD的最小值为 .
【答案】2
【解答】解:y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,
则抛物线的顶点坐标为(1,2),
∴当点A在抛物线的顶点时,AC最小,最小值为2,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AC=BD,
∴对角线BD的最小值为2,
故答案为:2.
21.若抛物线y=2(x﹣1)2经过(m,n)和(m+3,n)两点,则m= .
【答案】.
【解答】解:由题意,∵抛物线为y=2(x﹣1)2,
∴对称轴是直线x=1.
又∵抛物线经过(m,n)和(m+3,n)两点,
∴对称轴是直线x1.
∴m.
故答案为:.
22.已知函数y=3x2﹣6x﹣24,
(1)通过配方,写出其对称轴,顶点坐标;
(2)分别求出其与x轴、y轴的交点坐标;
(3)画出函数的大致图象,结合图象说明,当x取何值时,y<0?
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)y=3x2﹣6x﹣24y,
=3(x2﹣2x+1)﹣24﹣3,
=3(x﹣1)2﹣27,
∵a=3>0,
∴抛物线开口方向向上,
对称轴为直线x=1,
顶点坐标为(1,﹣27);
(2)令y=0,则3x2﹣6x﹣24=0,
解得x1=﹣2,x2=4,
所以,与x轴的交点坐标为(﹣2,0),(4,0),
令x=0,则y=﹣24,
所以,与y轴的交点坐标为(0,﹣24);
(3)图象如图所示:
当﹣2<x<4时,y<0.
23.已知二次函数y=x2+mx+n的图象经过点A(﹣3,0),当﹣3≤x≤0时,y的最小值为﹣4,则m的值为( )
A.﹣2或10 B.10或2 C.2 D.
【答案】C
【解答】解:∵二次函数y=x2+mx+n的图象经过点A(﹣3,0),
代入,得0=9﹣3m+n,即3m﹣9=n,
二次函数对称轴为直线x,
然后分情况讨论:
①对称轴为直线x3,即m≥6,
此时在﹣3≤x≤0上,y随x的增大而增大,
∴当x=﹣3时,y有最小值0,不符合题意,舍去;
②对称轴为直线x满足﹣3时,即0<m<6,
此时二次函数的顶点在﹣3≤x≤0范围内,顶点的纵坐标为最小值﹣4,
二次函数顶点纵坐标公式为y,将a=1,b=m,c=3m﹣9代入,
可得(m﹣2)(m﹣10)=0,
解得m = 2或m = 10,
∵0<m<6,
∴m = 2;
③对称轴为直线x0,即m≤0,
此时在﹣3≤x≤0上y随x的增大而减小,
∴当x=0时,y有最小值3m﹣9,
令3m﹣9=4,解得m,不符合题意,舍去;
故答案为m=2,
故选:C.
24.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在x=2时有最小值3,则这个函数的图象可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:A、开口向下,函数有最大值,故本选项不符合题意;
B、开口向上,有最小值,x=2时有最小值3,故本选项符合题意;
C、开口向下,x=2时有最大值3,故本选项不符合题意;
D、开口向下,函数有最大值2,故本选项不符合题意.
故选:B.
25.二次函数y=﹣3x2+12x﹣5的最大值是( )
A.7 B.﹣7 C.17 D.﹣17
【答案】A
【解答】解:将抛物线解析式配方得:y=﹣3x2+12x﹣5=﹣3(x2﹣4x)﹣5=﹣3(x﹣2)2+7,
∴顶点坐标为(2,7),抛物线开口向下,
∴二次函数y=﹣3x2+12x﹣5的最大值是7.
故选:A.
26.当m≤x≤m+2时,函数y=﹣x2+4|x|﹣2的最小值为﹣2,则m满足的条件为( )
A.m=4或﹣2或0≤m≤2 B.m=﹣4或2或﹣2≤m≤0
C.m=﹣4或﹣2或0≤m≤2 D.m=4或2或﹣2≤m≤0
【答案】B
【解答】解:由题意可得,①当x≤0时,y=﹣x2﹣4x﹣2=﹣(x+2)2+2;
∴图象开口向下,对称轴为直线x=﹣2,顶点为(﹣2,2),且当x=0时,y=﹣2;当x=﹣4时,y=﹣2.
②当x≥0时,y=﹣x2+4x﹣2=﹣(x﹣2)2+2,
∴图象开口向下,对称轴为直线x=2,顶点为(2,2),且当x=0时,y=﹣2;当x=4时,y=﹣2.
∴画出二次函数图象如下;
∴结合图象可得,当m=﹣4时,﹣4≤x≤﹣2,函数y=﹣x2+4|x|﹣2的最小值为﹣2;当m=2时,2≤x≤4,函数y=﹣x2+4|x|﹣2的最小值为﹣2;当﹣2≤m≤0时,x=0在m≤x≤m+2中,此时函数y=﹣x2+4|x|﹣2的最小值为﹣2.
∴m=﹣4或2或﹣2≤m≤0.
故选:B.
27.已知x,y为实数,且满足x2﹣xy+4y2=4,记u=x2+xy+4y2的最大值为M,最小值为m,则M+m= .
【答案】.
【解答】解:,
②﹣①,得2xy=u﹣4,即u=2xy+4,
把①两边减3xy,得(x﹣2y)2=4﹣3xy⩾0,
解得:xy,
把①两边加5xy,得(x+2y)2=4+5xy⩾0,
解得:xy⩾,
∴,
解得,
∴,
∴,
故答案为:.
28.点(a,b)在二次函数y=x2+x+2的图象上,则a+b的最小值是 .
【答案】1.
【解答】解:∵点(a,b)在二次函数y=x2+x+2的图象上,
∴b=a2+a+2,
∴a+b=a2+2a+2=(a+1)2+1≥1,
当a=﹣1时,a+b有最小值为1.
故答案为:1.
29.二次函数y=x2﹣2x+1在﹣5≤x≤3范围内的最大值与最小值的差为 .
【答案】36.
【解答】解:∵y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,
∴抛物线开口向上,抛物线对轴为直线x=1,当x=1时,有最小值0,
当x=﹣5时,y=(x﹣1)2=36,
当x=3时,y=(x﹣1)2=4,
∴当﹣5≤x≤3时,最大值为36,最小值为0,
∴二次函数y=x2﹣2x+1在﹣5≤x≤3范围内的最大值与最小值的差为:36﹣0=36.
故答案为:36.
30.如图,已知边长为12的正方形ABCD,E是BC边上一动点(与B、C不重合),连接AE,G是BC延长线上的点,过点E作AE的垂线交∠DCG的角平分线于点F,若FG⊥BG,则△CEF的最大面积为 .
【答案】18.
【解答】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠DCB=∠DCG=90°,
∵CF是∠DCG的角平分线,
∴∠FCG=45°,
∵FG⊥BG,
∴∠CFG=45°,
∴FG=CG,
设CE=x,则BE=12﹣x,
∴EG=CE+CG=x+FG,
∵四边形ABCD是正方形,EF⊥AE,
∴∠B=∠G=∠AEF=90°,
∴∠BAE+∠AEB=90°,∠AEB+∠FEG=90°,
∴∠BAE=∠FEG,
∵∠B=∠G=90°,
∴△BAE∽△GEF;
∴,
∴,
∴FG=12﹣x,
∴S△ECFCE×FGx•(12﹣x)(x2﹣12x)(x﹣6)2+18,
∵0,
∴当EC=6时,S△ECF最大=18.
故答案为:18.
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5.2 二次函数的图象
内 容 导 航
题型1 二次函数的图象
题型2 二次函数的性质
题型3 二次函数图象与系数的关系
题型4 二次函数图象上点的坐标特征
题型5 二次函数的三种形式
题型6 二次函数的最值
题型7 待定系数法求二次函数解析式
考 点 演 练
题型1 二次函数的图象
解|题|知|识
(1)二次函数y=ax2(a≠0)的图象的画法:
①列表:先取原点(0,0),然后以原点为中心对称地选取x值,求出函数值,列表.
②描点:在平面直角坐标系中描出表中的各点.
③连线:用平滑的曲线按顺序连接各点.
④在画抛物线时,取的点越密集,描出的图象就越精确,但取点多计算量就大,故一般在顶点的两侧各取三四个点即可.连线成图象时,要按自变量从小到大(或从大到小)的顺序用平滑的曲线连接起来.画抛物线y=ax2(a≠0)的图象时,还可以根据它的对称性,先用描点法描出抛物线的一侧,再利用对称性画另一侧.
(2)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象看作由二次函数y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
【典例1】一次函数y=ax+c(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【变式1】在同一平面直角坐标系中,一次函数y=ax+c和二次函数y=﹣ax2﹣c的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【变式2】二次函数y=2ax2+3bx+c的图象如图所示,那么一次函数y=ax﹣b的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【变式3】如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c与x轴只有一个交点M,与平行于x轴的直线l交于A、B两点,若AB=4,则点M到直线l的距离为( )
A. B.2 C. D.4
题型2 二次函数的性质
解|题|知|识
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(,),对称轴直线x,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,x时,y随x的增大而减小;x时,y随x的增大而增大;x时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,x时,y随x的增大而增大;x时,y随x的增大而减小;x时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.
③抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象可由抛物线y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的.
【典例1】抛物线y=﹣(x+1)2﹣1的顶点坐标是( )
A.(﹣1,﹣1) B.(1,﹣1) C.(﹣1,1) D.(1,1)
【变式1】关于二次函数y=2(x﹣3)2+1,下列说法正确的是( )
A.图象的开口向下
B.图象的对称轴为直线x=﹣3
C.图象顶点坐标为(3,﹣1)
D.当x<3时,y随x的增大而减小
【变式2】抛物线y=(x﹣2)2﹣1的顶点坐标是( )
A.(﹣2,1) B.(﹣2,﹣1) C.(2,1) D.(2,﹣1)
【变式3】关于抛物线y=﹣2(x﹣1)2+3,下列说法正确的是( )
A.开口向上
B.与y轴交于点(0,3)
C.对称轴是直线x=1
D.x>1时,y随x增大而增大
题型3 二次函数图象与系数的关系
解|题|知|识
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小.
当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口;|a|还可以决定开口大小,|a|越大开口就越小.
②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置.
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左侧;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右侧.(简称:左同右异)
③常数项c决定抛物线与y轴交点.抛物线与y轴交于(0,c).
④抛物线与x轴交点个数.
△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
【典例1】二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,有如下结论:①abc>0;②2a+b=0;③3b﹣2c>0;④am2+bm>a+b(m为实数).其中正确结论的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式1】已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,其对称轴为直线x=1,有以下结论:①abc<0;②b2>4ac;③(a+c)2>b2;④,其中正确的结论有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式2】如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=1,下列结论,正确的有( )
①abc>0;
②2a+b=0;
③b2﹣4ac>0;
④a﹣b+c>0.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【变式3】已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.abc>0 B.(a+c)2>b2 C.b>﹣2a D.4a+2b+c>0
题型4 二次函数图象上点的坐标特征
解|题|知|识
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象是抛物线,顶点坐标是(,).
①抛物线是关于对称轴x成轴对称,所以抛物线上的点关于对称轴对称,且都满足函数函数关系式.顶点是抛物线的最高点或最低点.
②抛物线与y轴交点的纵坐标是函数解析式中的c值.
③抛物线与x轴的两个交点关于对称轴对称,设两个交点分别是(x1,0),(x2,0),则其对称轴为x.
【典例1】若点,,C(﹣1,y3)三点在抛物线y=﹣x2﹣2x的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y3>y2>y1 B.y2>y1>y3 C.y2>y3>y1 D.y3>y1>y2
【变式1】已知点A(﹣2,y1),B(1,y2),C(6,y3)都在二次函数y=﹣2(x﹣3)2+1的图象上,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3 C.y2>y3>y1 D.y3>y2>y1
【变式2】已知抛物线y=ax2﹣5ax﹣1(a>0)经过点A(3t,y1),B(t,y2),若A,B两点均在直线y=﹣4a﹣1的下方,且y1<y2,则t的取值范围是( )
A.1<t<4 B. C.0<t<1 D.
【变式3】如图,正方形ABCD的顶点A,C在抛物线y=﹣x2+4上,点D在y轴上.若A,C两点的横坐标分别为m,n(m>n>0),下列结论正确的是( )
A.m+n=1 B.m﹣n=1 C.m=1 D.1
题型5 二次函数的三种形式
解|题|知|识
二次函数的解析式有三种常见形式:
①一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0),该形式的优势是能直接根据解析式知道抛物线与y轴的交点坐标是(0,c);
②顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标,该形式的优势是能直接根据解析式得到抛物线的顶点坐标为(h,k);
③交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0),该形式的优势是能直接根据解析式得到抛物线与x轴的两个交点坐标(x1,0),(x2,0).
【典例1】把二次函数y=x2﹣2x﹣1的解析式配成顶点式为( )
A.y=(x﹣1)2 B.y=(x﹣1)2﹣2
C.y=(x+1)2+1 D.y=(x+1)2﹣2
【变式1】将二次函数y=x2﹣6x+2化成y=a(x﹣h)2+k的形式为( )
A.y=(x﹣3)2+2 B.y=(x﹣3)2﹣7
C.y=(x+3)2﹣7 D.y=(x﹣6)2+2
【变式2】将二次函数y=2x2﹣12x+3转化为y=a(x﹣h)2+k的形式为 .
【变式3】将二次函数y=x2﹣4x+5化成y=(x﹣h)2+k的形式,则y= .
题型6 二次函数的最值
解|题|知|识
(1)当a>0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而减少;在对称轴右侧,y随x的增大而增大,因为图象有最低点,所以函数有最小值,当x时,y.
(2)当a<0时,抛物线在对称轴左侧,y随x的增大而增大;在对称轴右侧,y随x的增大而减少,因为图象有最高点,所以函数有最大值,当x时,y.
(3)确定一个二次函数的最值,首先看自变量的取值范围,当自变量取全体实数时,其最值为抛物线顶点坐标的纵坐标;当自变量取某个范围时,要分别求出顶点和函数端点处的函数值,比较这些函数值,从而获得最值.
【典例1】二次函数y=﹣x2﹣2x+c2﹣2c在﹣3≤x≤2的范围内有最小值为﹣5,则c的值为( )
A.3或﹣1 B.﹣1 C.﹣3或1 D.3
【变式1】对于二次函数y=﹣(x+2)2﹣1的图象,下列说法中正确的是( )
A.有最低点,坐标是(2,﹣1)
B.有最高点,坐标是(2,1)
C.有最高点,坐标是(﹣2,﹣1)
D.有最低点,坐标是(﹣2,﹣1)
【变式2】在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“平衡点”.例如(1,1),(2025,2025)都是“平衡点”.已知二次函数y=﹣x2+4x+c的图象上有且只有一个“平衡点”,且当0≤x≤m时,函数的最小值为﹣3,最大值为1,则m的取值范围是( )
A.﹣1≤m≤0 B. C.2≤m≤4 D.
【变式3】函数y=x2+2x﹣3(﹣3≤x≤2)的最大值是( )
A.﹣5 B.﹣4 C.0 D.5
题型7 待定系数法求二次函数解析式
解|题|知|识
(1)二次函数的解析式有三种常见形式:
①一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0); ②顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0),其中(h,k)为顶点坐标; ③交点式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常数,a≠0);
(2)用待定系数法求二次函数的解析式.
在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
【典例1】已知抛物线C1的顶点坐标为(2,3),且与抛物线的开口方向、形状大小完全相同,则抛物线C1的解析式为( )
A.y=(x+2)2﹣3 B.y=﹣(x﹣2)2﹣3
C.y=﹣(x﹣2)2+3 D.y=(x﹣2)2+3
【变式1】请你构造一个函数,写出一个开口向下,对称轴是直线x=1的抛物线的表达式: .
【变式2】请写出一个开口向下,并且与y轴交于点(0,3)的抛物线的表达式: .
【变式3】抛物线y=ax2+bx+c上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:
x
…
﹣3
﹣2
﹣1
1
2
…
y
…
﹣6
0
4
6
4
…
从上表可知,下列说法中正确的是 .(填写序号)
①抛物线的对称轴是直线x=1;
②抛物线一定经过点(3,0);
③在对称轴左侧,y随x增大而减小;
④若两点在此抛物线上,则y1>y2.
过 关 验 收
1.在同一平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b和二次函数y=b(x+k)2的大致图象是( )
A. B.
C. D.
2.如图,抛物线与x轴只有一个公共点A(2,0),与y轴交于点B(0,4),虚线为其对称轴,若将抛物线向下平移4个单位长度得抛物线L2,则图中两个阴影部分的面积和为( )
A.4 B.2 C.6 D.8
3.如图所示四个二次函数的图象中,分别对应的是①y=ax2;②y=bx2;③y=cx2;④y=dx2.则a、b、c、d的大小关系为 .
4.如图所示的抛物线y=x2﹣bx+b2﹣9的图象,那么b的值是 .
5.已知抛物线y=﹣x2+2x+1,下列结论错误的是( )
A.抛物线的开口向下
B.抛物线的对称轴为直线x=1
C.当x=1时,y取最大值2
D.当x>1时,y随x的增大而增大
6.顶点(﹣5,﹣1),且开口方向、形状与函数的图象相同的抛物线的是( )
A. B.
C. D.
7.下列关于二次函数y=(x﹣2)2+1的说法,不正确的是( )
A.图象关于直线x=2对称
B.图象开口向上
C.图象的顶点坐标是(2,1)
D.当x>﹣2时,y随x的增大而增大
8.写一个满足下列两个条件的二次函数:(1)开口向下;(2)顶点坐标是(﹣3,2),可以是 .
9.抛物线y=3(x﹣1)2+8的顶点坐标为 .
10.抛物线y=2x2+4x﹣1顶点坐标是 .
11.在同一坐标系内,抛物线y=ax2与直线yx+b相交于A,B两点,若点A 的坐标是(2,3).
(1)求B点的坐标;
(2)连接OA,OB,AB,求△AOB的面积.
12.(1)解方程:2x2﹣4x=3;
(2)用配方法求抛物线y=﹣2x2+4x﹣6的顶点坐标和对称轴.
13.操作与探究:已知点P是抛物线y=x2+2x﹣3上的一个动点.
(1)在如图的平面直角坐标系xOy中画出函数y=x2+2x﹣3的图象;
(2)仔细观察图象,结合所学知识解答下列问题:
①当函数值y≥0时,自变量x的取值范围是 ;
②方程的根是 (结果保留一位小数);
③当x<m时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是 ;
④当﹣2≤x≤n时,函数值﹣4≤y≤﹣3,直接写出n的取值范围 .
14.已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标是(2,1),且这条抛物线和x轴的一个交点坐标是B(3,0),另一个交点是A.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)求点A的坐标和对称轴;
(3)求当﹣2<x<3时,直接写出函数值的取值范围.
15.对称轴为直线x=1的抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)如图,小明同学得出了以下结论:①abc<0;②b2>4ac;③4a+2b+c>0;④3a+c>0;⑤a+b≤m(am+b)(m为任意实数);⑥当x<﹣1时,y随x的增大而增大.其中结论正确的为( )
A.①②④ B.②③④ C.②④⑤ D.②④⑥
16.已知二次函数y=x2﹣2mx+5,当x>﹣1时,y随x的增大而增大,则实数m的取值范围是( )
A.m<﹣1 B.m≥﹣1 C.m>﹣1 D.m≤﹣1
17.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:①abc<0;②2a+b=0;③4a+2b+c>0;④2c<3b;⑤a+b<m(am+b)(m≠1的实数).正确结论的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
18.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列结论:
①abc>0;
②2a+b=0;
③若m为任意实数,则a+b>am2+bm;
④a﹣b+c>0;
⑤若,且x1≠x2,则x1+x2=2,
其中,正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
19.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线.给出下列四个结论:①a>0;②a﹣b+c>0;③2a+3b<0;④(m).上述结论中,正确结论的序号有 .
20.如图,在平面直角坐标系中,点A在抛物线y=x2﹣2x+3上运动,过点A作AC⊥x轴于点C,以AC为对角线作矩形ABCD,连接BD,则对角线BD的最小值为 .
21.若抛物线y=2(x﹣1)2经过(m,n)和(m+3,n)两点,则m= .
22.已知函数y=3x2﹣6x﹣24,
(1)通过配方,写出其对称轴,顶点坐标;
(2)分别求出其与x轴、y轴的交点坐标;
(3)画出函数的大致图象,结合图象说明,当x取何值时,y<0?
23.已知二次函数y=x2+mx+n的图象经过点A(﹣3,0),当﹣3≤x≤0时,y的最小值为﹣4,则m的值为( )
A.﹣2或10 B.10或2 C.2 D.
24.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在x=2时有最小值3,则这个函数的图象可以是( )
A. B.
C. D.
25.二次函数y=﹣3x2+12x﹣5的最大值是( )
A.7 B.﹣7 C.17 D.﹣17
26.当m≤x≤m+2时,函数y=﹣x2+4|x|﹣2的最小值为﹣2,则m满足的条件为( )
A.m=4或﹣2或0≤m≤2 B.m=﹣4或2或﹣2≤m≤0
C.m=﹣4或﹣2或0≤m≤2 D.m=4或2或﹣2≤m≤0
27.已知x,y为实数,且满足x2﹣xy+4y2=4,记u=x2+xy+4y2的最大值为M,最小值为m,则M+m= .
28.点(a,b)在二次函数y=x2+x+2的图象上,则a+b的最小值是 .
29.二次函数y=x2﹣2x+1在﹣5≤x≤3范围内的最大值与最小值的差为 .
30.如图,已知边长为12的正方形ABCD,E是BC边上一动点(与B、C不重合),连接AE,G是BC延长线上的点,过点E作AE的垂线交∠DCG的角平分线于点F,若FG⊥BG,则△CEF的最大面积为 .
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