内容正文:
北师大版(2024)九年级上册5.2二次函数的图象
【知识点1】二次函数的图象
(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.
1.(2024秋•蚌山区月考)已知实数a,b,c满足a+b+2c=-4,2a-b-3c=8,a+b+c<0,则( )
A.a>0,b2-4ac>0
B.a>0,b2-4ac<0
C.a<0,b2-4ac>0
D.a<0,b2-4ac<0
2.(2011•宜宾)如图,边长为2的正方形ABCD的中心在直角坐标系的原点O,AD∥x轴,以O为顶点且过A、D两点的抛物线与以O为顶点且过B、C两点的抛物线将正方形分割成几部分.则图中阴影部分的面积是 ______.
3.(2013秋•东海县校级期末)小张同学想用“描点法”画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,取自变量x的5个值,请你指出这个算错的y值所对应的x=______.
x
…
-2
-1
0
1
2
…
y
…
11
2
-1
2
5
…
【知识点2】二次函数的性质
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.
1.(2025•西安二模)已知二次函数y=ax2+4ax-a2+3(a是常数,且a≠0),当x<-3时,y随x的增大而减小,当-1≤x≤1时,y的最小值是-1,则a的值为( )
A.4
B.-4或1
C.-4
D.1
2.(2025•天宁区校级模拟)关于x的二次函数y=-(x-1)2+2,下列说法正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象与y轴的交点坐标为(0,2)
C.图象的顶点坐标是(-1,2)
D.当x>1时,y随x的增大而减小
3.(2025秋•西城区校级期末)请你写出一个二次函数,其图象满足条件:①开口向下;顶点坐标为(0,3).此二次函数的解析式可以是______.
【知识点3】二次函数图象与系数的关系
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.
1.(2025•望花区二模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,顶点C的纵坐标为-2,现将抛物线向右平移2个单位,得到抛物线y=ax2+b1x+c1,则下列结论正确的是( )
A.a<0
B.c>0
C.a-b+c<0
D.阴影部分的面积为4
2.(2025•碑林区校级一模)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点(-1,0)和(1,4),且抛物线与x轴的其中一个交点的横坐标m满足3<m<4,那么a的取值可能是( )
A.-3
B.1
C.2
D.
3.(2025秋•惠阳区校级月考)如果抛物线y=(4+k)x2+2x+1的开口向下,那么k的取值范围是______.
【知识点4】二次函数图象上点的坐标特征
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=.
1.(2025•青龙县一模)已知直线l过点A(-2,-1),B(3,4),二次函数y=ax2+2ax+a(a≠0)的图象和直线l交于点C,D(C在D的左侧),若AC=BD,则满足条件的a的值有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
2.(2025秋•西城区校级期中)点A(-3,y1),B(2,y2)在抛物线y=x2-2x上,则y1______y2.(填“>”“<”或“=”)
3.(2024秋•合肥校级期末)已知二次函数y=ax2的图象如图所示,点A在该抛物线上,A的横坐标是m,过点A作AB⊥y轴于点B,作AC⊥x轴于点C,连接BC交抛物线于点D.
(1)若a=1,m=2,则OB:OC的值为______;
(2)在(1)的条件下BD:CD的值为______.
【知识点5】二次函数的最值
(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.
1.(2023秋•廉江市校级月考)二次函数y=-3(x-1)2-1的最大值是( )
A.3
B.0
C.1
D.-1
2.(2024秋•肇庆期中)二次函数y=(x-2)2+6的最小值是 ______.
3.(2025春•秦淮区校级期末)若y=-4t2+12t+6,则y的取值范围是 ______.
【知识点6】待定系数法求二次函数解析式
(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.
1.(2023秋•唐山月考)形状与抛物线y=-x2-2相同,对称轴是直线x=-2,且过点(0,3)的抛物线是( )
A.y=x2+4x+3
B.y=-x2-4x+3
C.y=-x2+4x+3
D.y=x2+4x+3或y=-x2-4x+3
2.(2019秋•襄汾县期末)已知抛物线y=x2-8x+c的顶点在x轴上,则c等于( )
A.4
B.8
C.-4
D.16
【知识点7】二次函数的三种形式
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).
1.(2017秋•海勃湾区期末)用配方法将y=x2+x-1写成y=a(x-h)2+k的形式是( )
A.y=(x+1)2-1
B.y=(x-1)2-1
C.y=(x+1)2-3
D.y=(x+1)2-
2.(2019秋•嘉兴期末)将二次函数y=x2-6x+8化成y=a(x+m)2+k的形式是______.
北师大版(2024)九年级上册5.2二次函数的图象
(参考答案)
【知识点1】二次函数的图象
(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.
1.(2024秋•蚌山区月考)已知实数a,b,c满足a+b+2c=-4,2a-b-3c=8,a+b+c<0,则( )
A.a>0,b2-4ac>0
B.a>0,b2-4ac<0
C.a<0,b2-4ac>0
D.a<0,b2-4ac<0
【答案】A
【分析】由题意得,可求,则a+b+c=a+4-7a+3a-4=-3a<0,可求a>0,设抛物线的表达式为y=ax2+bx+c(a≠0),则图象开口向上,由a+b+c<0,可知当x=1时,y=a+b+c<0,则图象与x轴有两个交点,进而可得b2-4ac>0.
【解答】解:设抛物线的表达式为y=ax2+bx+c(a≠0),
由题意得,
解得,,
∴a+b+c=a+4-7a+3a-4=-3a<0,
∴a>0,
∴则图象开口向上,
∵a+b+c<0,
∴当x=1时,y=a+b+c<0,
∴图象与x轴有两个交点,
∴b2-4ac>0,
故选:A.
2.(2011•宜宾)如图,边长为2的正方形ABCD的中心在直角坐标系的原点O,AD∥x轴,以O为顶点且过A、D两点的抛物线与以O为顶点且过B、C两点的抛物线将正方形分割成几部分.则图中阴影部分的面积是 ______.
【答案】2
【分析】根据图示及抛物线、正方形的性质不难判断出阴影部分的面积即为正方形面积的一半,从而得出答案.
【解答】解:根据图示及抛物线、正方形的性质,
S阴影=S正方形=×2×2=2.
故答案为:2.
3.(2013秋•东海县校级期末)小张同学想用“描点法”画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象,取自变量x的5个值,请你指出这个算错的y值所对应的x=______.
x
…
-2
-1
0
1
2
…
y
…
11
2
-1
2
5
…
【答案】2
【分析】由表格给出的信息可以看出,该函数的对称轴为直线x=0,则x=2与x=-2时应取值相同.
【解答】解:根据表格给出的各点坐标可得出,该函数的对称轴为直线x=0,
设解析式为:y=ax2-1,将(-1,2)代入得出:a=3,
故函数解析式为y=3x2-1,
x=2时,y=11,
则x=2与x=-2时应取值相同.
故这个算错的y值所对应的x=2.
故答案为:2.
【知识点2】二次函数的性质
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.
1.(2025•西安二模)已知二次函数y=ax2+4ax-a2+3(a是常数,且a≠0),当x<-3时,y随x的增大而减小,当-1≤x≤1时,y的最小值是-1,则a的值为( )
A.4
B.-4或1
C.-4
D.1
【答案】D
【分析】根据题意得出抛物线的对称轴为直线x=-2,再根据当x<-3时,y随x的增大而减小,得a>0,再根据抛物线的增减性得当x=-1时,y=-1,代入抛物线解析式求值即可.
【解答】解:y=ax2+4ax-a2+3=a(x+2)2-4a-a2+3,
∴二次函数y=ax2+4ax-a2+3的对称轴为直线x=-2,
∵当x<-3时,y随x的增大而减小,
∴a>0,
∵当-1≤x≤1时,y的最小值是-1,在对称轴的右边,此时y随x的增大而增大,
∴当x=-1时,y=-1,
∴a-4a-a2+3=-1,
解得a=1或a=-4(舍去),
即a的值为1.
故选:D.
2.(2025•天宁区校级模拟)关于x的二次函数y=-(x-1)2+2,下列说法正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象与y轴的交点坐标为(0,2)
C.图象的顶点坐标是(-1,2)
D.当x>1时,y随x的增大而减小
【答案】D
【分析】二次函数的一般形式中的顶点式是:y=a(x-h)2+k(a≠0,且a,h,k是常数),它的对称轴是直线x=h,顶点坐标是(h,k).
【解答】解:A:∵a=-1,∴函数的开口向下,对称轴是直线x=1,故此选项错误,
B:当x=0,y=1,∴图象与y轴的交点坐标为:(0,1),故此选项错误,
C:∵这个函数的顶点是(1,2),故此选项错误,
∴D: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.故此选项正确,
故选:D.
3.(2025秋•西城区校级期末)请你写出一个二次函数,其图象满足条件:①开口向下;顶点坐标为(0,3).此二次函数的解析式可以是______.
【答案】y=-x2+3(答案不唯一).
【分析】利用二次函数的顶点式,根据顶点坐标和开口方向确定参数.
【解答】解:设y=a(x-h)2+k,
∵二次函数,其图象满足条件:顶点坐标为(0,3),
∴h=0,k=3,即y=ax2+3,
∵开口向下,
∴a<0,取a=-1,得y=-x2+3.
故答案为:y=-x2+3(答案不唯一).
【知识点3】二次函数图象与系数的关系
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.
1.(2025•望花区二模)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,顶点C的纵坐标为-2,现将抛物线向右平移2个单位,得到抛物线y=ax2+b1x+c1,则下列结论正确的是( )
A.a<0
B.c>0
C.a-b+c<0
D.阴影部分的面积为4
【答案】D
【分析】根据抛物线开口向上,可得a>0,据此判断A;抛物线y=ax2+bx+c与y轴的交点在x轴的下方,据此判断B;根据抛物线y=ax2+bx+c的图象,可得x=-1时,y>0,即a-b+c>0,据此判断C;首先判断出阴影部分是一个平行四边形,然后根据平行四边形的面积=底×高,求出阴影部分的面积是多少即可判断D.
【解答】解:∵抛物线开口向上,
∴a>0,故A不正确;
由图象可知c<0,故B不正确;
∵x=-1时,y>0,
∴a-b+c>0,
故C不正确;
∵抛物线向右平移了2个单位,
∴平行四边形的底是2,
∵函数y=ax2+bx+c的最小值是y=-2,
∴平行四边形的高是2,
∴阴影部分的面积是:2×2=4,故D正确.
故选:D.
2.(2025•碑林区校级一模)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点(-1,0)和(1,4),且抛物线与x轴的其中一个交点的横坐标m满足3<m<4,那么a的取值可能是( )
A.-3
B.1
C.2
D.
【答案】D
【分析】把点(-1,0)和(1,4)代入解析式,求出b=2,根与系数的关系得到,进而求出a的范围,即可.
【解答】解:∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点(-1,0)和(1,4),
∴,
∴b=2,
∵抛物线与x轴的其中一个交点的横坐标m满足3<m<4,另一个交点的横坐标为-1,
∴2<m-1<3,
∴,
∴,
∴;
故a的取值可能是;
故选:D.
3.(2025秋•惠阳区校级月考)如果抛物线y=(4+k)x2+2x+1的开口向下,那么k的取值范围是______.
【答案】k<-4.
【分析】由抛物线y=(4+k)x2+2x+1的开口向下,可得:4+k<0,解不等式可得答案.
【解答】解:∵抛物线的开口向下,
∴4+k<0,
解得k<-4.
故答案为:k<-4.
【知识点4】二次函数图象上点的坐标特征
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=.
1.(2025•青龙县一模)已知直线l过点A(-2,-1),B(3,4),二次函数y=ax2+2ax+a(a≠0)的图象和直线l交于点C,D(C在D的左侧),若AC=BD,则满足条件的a的值有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】C
【分析】先利用待定系数法求出直线l的解析式为y=x+1,与二次函数的解析式联立可得ax2+(2a-1)x+a-1=0,解方程可得x=-1或,再设点C的坐标为C(m,m+1),点D的坐标为(n,n+1),且m<n,则m,n是关于x的一元二次方程ax2+(2a-1)x+a-1=0的两个不相等的实数根,然后分两种情况:①a>0和②a<0,分别求出m,n的值,根据AC=BD建立方程,解方程即可得.
【解答】解:设直线l的解析式为y=kx+b(k≠0),
由条件可得:,解得,
∴直线l的解析式为y=x+1,
联立得:ax2+(2a-1)x+a-1=0,
∴(ax+a-1)(x+1)=0,
解得x=-1或,
由题意,设点C的坐标为C(m,m+1),点D的坐标为(n,n+1),且m<n,
∴m,n是关于x的一元二次方程ax2+(2a-1)x+a-1=0的两个不相等的实数根,
由①当a>0时,,
则,
∵AC=BD,
∴AC2=BD2,
∴(m+2)2=(n-3)2,
∴,
解得或,经检验,都是方程的解,且符合题设;
②当a<0时,,
则,
同理可得:(m+2)2=(n-3)2,
∴,
解得或(不符合题设,舍去),
经检验,是方程的解,且符合题设;
综上,满足条件的a的值有或或,共3个,
故选:C.
2.(2025秋•西城区校级期中)点A(-3,y1),B(2,y2)在抛物线y=x2-2x上,则y1______y2.(填“>”“<”或“=”)
【答案】>
【分析】分别计算x=-3和x=2对应的函数值可判断y1 与y2的大小.
【解答】解:当x=-3时,y1=x2-2x=(-3)2-2×(-3)=9+6=15;
当x=2时,y2=x2-2x=22-2×2=0,
所以y1>y2.
故选>.
3.(2024秋•合肥校级期末)已知二次函数y=ax2的图象如图所示,点A在该抛物线上,A的横坐标是m,过点A作AB⊥y轴于点B,作AC⊥x轴于点C,连接BC交抛物线于点D.
(1)若a=1,m=2,则OB:OC的值为______;
(2)在(1)的条件下BD:CD的值为______.
【答案】(1)2;(2).
【分析】(1)由a=1,m=2可得二次函数y=ax2的解析式为y=x2,点A的横坐标是2,进而可得A(2,4),由AB⊥y轴于点B,AC⊥x轴于点C可得B(0,4),C(2,0),进而可得OB=AC=4,OC=AB=2,由此即可求出OB:OC的值;
(2)由a=1,m=2可得二次函数y=ax2的解析式为y=x2,点A的横坐标是2,进而可得A(2,4),由AB⊥y轴于点B,AC⊥x轴于点C可得B(0,4),C(2,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,将B(0,4),C(2,0)代入,得,解得,于是可得直线BC的解析式为y=-2x+4,设D(n,-2n+4)(n>0),则有-2n+4=n2,解方程即可求得,过点D作DE⊥y轴于点E,则,由垂直于同一直线的两直线平行可得DE∥x轴,由平行线分线段成比例定理可得,由(1)可得OB=4,且,于是得解.
【解答】解:(1)二次函数y=ax2的解析式为y=x2,点A的横坐标是2,
当x=2时,y=22=4,
∴A(2,4),
∵AB⊥y轴于点B,AC⊥x轴于点C,
∴B(0,4),C(2,0),
∴OB=AC=4-0=4,OC=AB=2-0=2,
∴OB:OC=4:2=2,
故答案为:2;
(2)由条件可知二次函数y=ax2的解析式为y=x2,点A的横坐标是2,
当x=2时,y=22=4,
∴A(2,4),
∵AB⊥y轴于点B,AC⊥x轴于点C,
∴B(0,4),C(2,0),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
将B(0,4),C(2,0)代入,得:
,
解得:,
∴直线BC的解析式为y=-2x+4,
∵BC与抛物线交于点D,
∴设D(n,-2n+4)(n>0),则有:
-2n+4=n2,
解得:或(不合题意,故舍去),
∴,
如图,过点D作DE⊥y轴于点E,
∴,
由条件可知DE∥x轴,
,
由(1)可得:OB=4,
∵,
∴BD:CD的值为:
=
=
=
=
=,
故答案为:.
【知识点5】二次函数的最值
(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.
1.(2023秋•廉江市校级月考)二次函数y=-3(x-1)2-1的最大值是( )
A.3
B.0
C.1
D.-1
【答案】D
【分析】根据二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的性质,a<0时,有最大值k.
【解答】解:∵a=-3<0,
∴当x=1时,最大值为-1;
故选:D.
2.(2024秋•肇庆期中)二次函数y=(x-2)2+6的最小值是 ______.
【答案】6.
【分析】根据顶点式的性质,直接作答即可.
【解答】解:∵y=(x-2)2+6,
∴当x=2时,y有最小值为6;
故答案为:6.
3.(2025春•秦淮区校级期末)若y=-4t2+12t+6,则y的取值范围是 ______.
【答案】y≤15.
【分析】依据题意,由y=-4t2+12t+6=-4(t2-3t+)+15=-4(t-)2+15,可得当t=时,y取最大值为15,进而可以判断得解.
【解答】解:由题意,∵y=-4t2+12t+6=-4(t2-3t+)+15=-4(t-)2+15,
∴当t=时,y取最大值为15.
∴y≤15.
故答案为:y≤15.
【知识点6】待定系数法求二次函数解析式
(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.
1.(2023秋•唐山月考)形状与抛物线y=-x2-2相同,对称轴是直线x=-2,且过点(0,3)的抛物线是( )
A.y=x2+4x+3
B.y=-x2-4x+3
C.y=-x2+4x+3
D.y=x2+4x+3或y=-x2-4x+3
【答案】D
【分析】由题中给出的条件,对称轴和与y轴的交点坐标,可以确定c的值及a与b的关系,再从所给选项中判断出选项即可.
【解答】解:设所求抛物线的函数关系式为y=ax2+bx+c,由抛物线过点(0,3),可得:c=3,
由抛物线形状与y=-x2-2相同,
分为两种情况:①开口向下,则a<0,
又∵对称轴x=-2,则x=-=-2.则b<0,
由此可得出B选项符合题意.
②开口向下,则a>0,
又∵对称轴x=-2,则x=-=-2.则b>0,
由此可得出A选项符合题意,
综合上述,符合条件的是选项D,
故选:D.
2.(2019秋•襄汾县期末)已知抛物线y=x2-8x+c的顶点在x轴上,则c等于( )
A.4
B.8
C.-4
D.16
【答案】D
【分析】顶点在x轴上,所以顶点的纵坐标是0.据此作答.
【解答】解:根据题意,得=0,
解得c=16.
故选:D.
【知识点7】二次函数的三种形式
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).
1.(2017秋•海勃湾区期末)用配方法将y=x2+x-1写成y=a(x-h)2+k的形式是( )
A.y=(x+1)2-1
B.y=(x-1)2-1
C.y=(x+1)2-3
D.y=(x+1)2-
【答案】D
【分析】利用配方法先提出二次项系数,再加上一次项系数的一半的平方来凑完全平方式,把一般式转化为顶点式.
【解答】解:y=x2+x-1=(x2+2x+1)--1=(x+1)2-
故选:D.
2.(2019秋•嘉兴期末)将二次函数y=x2-6x+8化成y=a(x+m)2+k的形式是______.
【答案】y=(x-3)2-1
【分析】直接利用配方法将原式变形进而得出答案.
【解答】解:y=x2-6x+8
=x2-6x+9-1
=(x-3)2-1.
故答案为:y=(x-3)2-1.
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