内容正文:
沪教版五四制2026学年九年级上册
27.2 二次函数的图象与性质讲义
知识详解
学习目标
【知识点01】 二次函数的图像和性质
二次函数 的图像可通过将二次函数 的图像向上(k0)或向下(k)平移 个单位得到.
(1)当 时,开口向上;当 时,开口向下;
(2)对称轴是 y轴(直线x=0);
(3)顶点坐标是 (0,k);
【知识点02】 二次函数的图像和性质
二次函数的图像可通过将二次函数的图像向左()或向右()平移个单位得到.
(1)当 时,开口向上;当 时,开口向下;
(2)对称轴是 直线x=h;
(3)顶点坐标是 (h,0)
【知识点03】. 平移规律(口诀:左加右减,上加下减)
;
平移方向:左右是对而言,上加下减是对而言。
【知识点04】. 增减性
从二次函数y=a(x—h)²的图象可以看出:
二次函数顶点式 y=a(x-h)²+k 的增减性与最值
(1)当a>0,抛物线开口向上:对称轴为直线 x=h;
在对称轴左侧(x<h),y随x的增大而减小
在对称轴右侧(x>h),y随x的增大而增大;
顶点(h,k)为最低点,当x=h时,y有最小值 k。
(2)当a<0,抛物线开口向下
对称轴为直线 x=h;
在对称轴左侧(x<h),y随x的增大而增大;
在对称轴右侧(x>h),y随:的增大而减小;
顶点(h,k)为最高点,当x≡h时,y有最大值k
增减性区间:必须以,开口方向决定增减趋势。
【知识点05】二次函数y = a(x + m)2 +h的图像与性质
一般地,抛物线y = a(x + m)2 +h的对称轴是直线x=-m,顶点是(-m,h).抛物线y = a(x + m)2 +h可由抛物线
y=ax²平移得到,平移的方向由m、h的符号决定,距离由m、h的绝对值决定.
若a>0,当x<-m时,函数值y随着自变量x的增大而减小;当x>-m时,函数值y随着自变量x的增大而增大;当x=-m时,函数值y取到最小值,最小值为h.
若a<0,当x<-m时,函数值y随着自变量x的增大而增大;当x>-m时,函数值y随着自变量x的增大而减小;当x=-m时,函数值y取到最大值,最大值为h.
题型精讲
【题型01】二次函数y=ax²+k的图象和性质
【例1】(如图,已知二次函数.
(1)先完成下表,然后在坐标系中画出该二次函数的图象;
x
0
1
2
3
y
5
0
(2)指出图象的开口方向、顶点坐标和对称轴.
【变式1-1】(24-25九年级上·上海宝山·阶段检测)抛物线的对称轴是______.
【变式1-2】(25-26九年级上·上海虹口·阶段检测)抛物线的顶点坐标是__________.
【例2】已知二次函数(m是常数)的图象抛物线记为图象C.图象C经过点和点.
(1)用m表示图象C的顶点坐标________;
(2)若,则________,________,由此尝试比较大小:______;
(3)若将第(2)问中条件“”改成“”,那么结论与的大小关系还成立吗?请说明理由.
【变式2-1】已知函数和.
(1)在同一个平面直角坐标系中画出它们的图象;
(2)说出各个图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(3)观察图像,说出里两个图像之间位置的变化关系。
【变式2-2】.二次函数的顶点坐标为______.
【变式2-3】.已知是关于x的二次函数.
(1)求满足条件的m的值;
(2)m为何值时,抛物线有最低点:求出这个最低点(写坐标),这时当x为何值时,y随x的增大而增大?
【题型02】与 间的关系
【例3】对任何实数,抛物线和,以下说法正确的是( )
A.形状相同 B.顶点相同
C.最小值相同 D.最大值相同
【变式3-1】抛物线的顶点坐标是,且形状及开口方向与抛物线相同,则a,c的值分别为( )
A.,2 B., C.,2 D.,
【变式3-2】抛物线可由抛物线沿轴向____平移____个单位得到,它的开口向____,顶点坐标是____,对称轴是____,有最____点
【题型03】 的图象
【例4】在平面直角坐标系中,二次函数的图象可能是( )
A.B.C.D.
【变式4-1】.对于二次函数的图象,下列说法不正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线
C.顶点坐标为 D.当时,y随x的增大而减小
【变式4-2】.已知抛物线,其中,该抛物线示意图是( )
A. B.
C. D.
【变式4-3】(23-24九年级上·上海·阶段检测)如果抛物线的开口向下,且直线不经过第四象限,那么的取值范围是______.
【题型04】 的性质
【例5】(2024·上海虹口·二模)已知二次函数,如果函数值随自变量的增大而减小,那么的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式5-1】.已知二次函数中,若,则的取值范围是______.
【变式5-2】. 将函数、与函数的图像进行比较,函数、的图像有哪些特征?完成下表.
抛物线
开口方向
对称轴
顶点坐标
【变式5-3】已知函数的图象上有,,三点,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式5-4】(23-24九年级上·上海浦东新·期末)已知点、都在二次函数的图象上,那么的大小关系是: __________(填“”“”或“”).
【变式5-5】(2026·上海虹口·一模)已知点、都在二次函数的图像上,那么___________(填“”、“”或“”).
[题型5】y = a(x + m)2 +h的图象及性质
【例6】(2025·上海金山·一模)在平面直角坐标系中,对于抛物线,下列叙述正确的是( )
A.抛物线有最低点,最低点的坐标是
B.抛物线有最高点,最高点的坐标是
C.抛物线有最高点,最高点的坐标是
D.抛物线有最低点,最低点的坐标是
【变式6-1】(24-25九年级上·上海徐汇·期末)抛物线的对称轴是直线( )
A. B. C. D.
【变式6-2】已知点,在抛物线上,则______(比较大小关系).
【变式6-3】.在平面直角坐标系中画出函数的图像.
(1)指出该函数图像的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(2)说明该函数图像与二次函数的图像的关系.
(3)根据图像说明,何时随的增大而减小.
【变式6-4】已知二次函数的表达式为:,写出该二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【变式6-5】若,,三点都在二次函数的图象上,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【题型06】 与 及+k 与 的平移
【例7】抛物线可由抛物线沿轴向____平移____个单位得到,它的开口向____,顶点坐标是____,对称轴是____,有最____点
【变式7-1】.对于抛物线,给出下列说法:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线;③顶点坐标为;④当时,随的增大而减小.其中正确的有_____.(填序号)
【变式7-2】.若,两点在二次函数的图象上,则,的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
【变式7-3】.已知二次函数的图象上有三点,,,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式7-4】. 已知关于x的二次函数,若当时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是_______.
【变式7-5】已知函数,和.
(1)在同一平面直角坐标系中画出它们的图象;
(2)分别说出各个函数图象的开口方向,对称轴、顶点坐标;
(3)试说明:分别通过怎样的平移,可以由函数的图象得到函数和函数的图象;
【变式7-6】试说明:分别通过怎样的平移,可以由抛物线得到抛物线和抛物线?如果要得到抛物线,那么应该将抛物线作怎样的平移?
【变式7-7】(2024九年级上·上海·专题练习)点、 在二次函数 的图象上,要比较、的大小,只要把、两点的横坐标分别代入这个函数表达式进行计算即可.下面介绍另一种比较方法:在开口向上的二次函数图象上,到对称轴距离较大的点在到对称轴距离较小的点的上方,由此即可比较这两点纵坐标的大小.如图,点到对称轴的距离为,点到对称轴的距离为,于是.试用上述方法解答下列问题:已知二次函数,当自变量分别取,, 时,对应的函数值分别为、、,则、、 的大小关系是 .
【变式7-8】已知函数,和.
(1)在同一个平面直角坐标系中画出这三个函数的图象;
(2)分别说出这三个函数的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)试讨论函数的性质.
【变式7-9】(2025·上海普陀·二模)已知抛物线的顶点为,、、、是抛物线上的四点,且线段、都垂直于抛物线的对称轴.如果,,那么的值等于 .
【变式7-10】已知抛物线的对称轴为直线,且过点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)当时,该二次函数值y取得的最小值为,求a的值.
【题型07】待定系数法和数形结合法
【例8】已知抛物线过点和点
(1)求这个函数的关系式;
(2)写出当x为何值时,函数y随x的增大而减少.
【变式8-1】若抛物线的顶点在轴上,对称轴是直线,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)写出它的顶点坐标和开口方向.
【变式8-2】已知抛物线与抛物线的形状相同,开口方向相反,且图象上离轴最近的点与轴的距离为3.
(1)求的值;
(2)写出抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
强化训练
一、单选题
1.(24-25九年级上·上海徐汇·期末)抛物线的对称轴是直线( )
A. B. C. D.
2.抛物线的对称轴为( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
3.(24-25九年级上·上海·阶段练习)如果将抛物线绕着原点旋转得到一条新抛物线,那么下列关于这两条抛物线的描述中,正确的是( ).
A.开口方向相同 B.顶点坐标相同 C.变化情况相同 D.对称轴相同
4.在平面直角坐标系中,对于抛物线,下列叙述正确的是( )
A.抛物线有最低点,最低点的坐标是
B.抛物线有最高点,最高点的坐标是
C.抛物线有最高点,最高点的坐标是
D.抛物线有最低点,最低点的坐标是
5.对于二次函数的图象的特征,下列描述正确的是( )
A.开口向上 B.顶点坐标
C.对称轴是直线 D.在时,随的增大而增大
二、填空题
6.二次函数的顶点坐标是 .
7.抛物线的开口方向__________,顶点坐标是__________,对称轴是__________.
8.若点、、三点在抛物线的图象上,则的大小关系是________________(用“”连接).
9.已知二次函数,则它关于y轴的对称图像的解析式为____________
10.已知二次函数,当时,的最小值是______.
11.点,,为二次函数的图像上的三点,则、、的大小关系用“<”连接起来是______.
12. 如图,抛物线的顶点为,且与轴交于点.
(1)求,两点的坐标;
(2)若点为点关于对称轴对称的点,点在抛物线上且在第一象限内,且,求点的坐标.
13.如果两个二次函数与的图象的形状相同,开口方向相反,并且顶点关于原点对称,那么我们称这两个二次函数互为梦函数,则二次函数的梦函数解析式为______.
三、解答题
14.已知二次函数.
(1)在下列坐标系中画出它的图象;
(2)并指出它的图象的开口方向、顶点坐标、对称轴.
平面直角坐标系中,将点定义为点的“关联点”.已知:点在函数的图象上(如图所示),点A的“关联点”是点.
(1)请在如图的基础上画出函数的图象,简要说明画图方法;
(2)如果点在函数的图象上,求点的坐标;
(3)将点称为点的“待定关联点”(其中,).如果点的“待定关联点”在函数的图象上,试用含n的代数式表示点的坐标.
16.在同一直角坐标系中,描点画出下列二次函数的图象,并写出对称轴和顶点:,.
17.已知二次函数的图象的顶点坐标为,且经过点,求这个二次函数的表达式.
18.在平面直角坐标系中(如图),已知直线与轴交于点,抛物线的顶点为.
(1)若抛物线经过点,求抛物线解析式;
(2)将线段绕点顺时针旋转,点落在点处,如果点在抛物线上,求点的坐标;
(3)设抛物线的对称轴与直线交于点,且点位于轴上方,如果,求的值.
19.已知抛物线(如图所示).
(1)填空:抛物线的顶点坐标是(______,______),对称轴是______;
(2)已知y轴上一点,点P在抛物线上,过点P作轴,垂足为B.若是等边三角形,求点P的坐标.
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沪教版五四制2026学年九年级上册
27.2 二次函数的图象与性质讲义
知识详解
学习目标
【知识点01】 二次函数的图像和性质
二次函数 的图像可通过将二次函数 的图像向上(k0)或向下(k)平移 个单位得到.
(1)当 时,开口向上;当 时,开口向下;
(2)对称轴是 y轴(直线x=0);
(3)顶点坐标是 (0,k);
【知识点02】 二次函数的图像和性质
二次函数的图像可通过将二次函数的图像向左()或向右()平移个单位得到.
(1)当 时,开口向上;当 时,开口向下;
(2)对称轴是 直线x=h;
(3)顶点坐标是 (h,0)
【知识点03】. 平移规律(口诀:左加右减,上加下减)
;
【易错提醒】
平移方向:左加右减是对()而言,上加下减是对k而言。
【知识点04】. 增减性
从二次函数y=a(x—h)²的图象可以看出:
二次函数顶点式 y=a(x-h)²+k 的增减性与最值
(1)当a>0,抛物线开口向上:对称轴为直线 x=h;
在对称轴左侧(x<h),y随x的增大而减小
在对称轴右侧(x>h),y随x的增大而增大;
顶点(h,k)为最低点,当x=h时,y有最小值 k。
(2)当a<0,抛物线开口向下
对称轴为直线 x=h;
在对称轴左侧(x<h),y随x的增大而增大;
在对称轴右侧(x>h),y随:的增大而减小;
顶点(h,k)为最高点,当x≡h时,y有最大值k
【易错提醒】
增减性区间:必须以对称轴为分界,开口方向决定增减趋势。
【知识点05】二次函数y = a(x + m)2 +h的图像与性质
一般地,抛物线y = a(x + m)2 +h的对称轴是直线x=-m,顶点是(-m,h).抛物线y = a(x + m)2 +h可由抛物线
y=ax²平移得到,平移的方向由m、h的符号决定,距离由m、h的绝对值决定.
若a>0,当x<-m时,函数值y随着自变量x的增大而减小;当x>-m时,函数值y随着自变量x的增大而增大;当x=-m时,函数值y取到最小值,最小值为h.
若a<0,当x<-m时,函数值y随着自变量x的增大而增大;当x>-m时,函数值y随着自变量x的增大而减小;当x=-m时,函数值y取到最大值,最大值为h.
题型精讲
【题型01】二次函数y=ax²+k的图象和性质
【例1】(如图,已知二次函数.
(1)先完成下表,然后在坐标系中画出该二次函数的图象;
x
0
1
2
3
y
5
0
(2)指出图象的开口方向、顶点坐标和对称轴.
【详解】(1)解:当时,;
当时,;
当时,;
当时,;
填表如下:
x
0
1
2
3
y
5
0
0
5
画图如下:
(2)解:由函数图象可知,图象的开口方向向上,顶点坐标为,对称轴为直线.
【变式1-1】(24-25九年级上·上海宝山·阶段检测)抛物线的对称轴是______.
【答案】轴
【详解】解:抛物线的对称轴是直线,即轴,
故答案为:轴.
【变式1-2】(25-26九年级上·上海虹口·阶段检测)抛物线的顶点坐标是__________.
【答案】
【详解】解:根据题意得:抛物线的顶点坐标是.
故答案为:.
【例2】已知二次函数(m是常数)的图象抛物线记为图象C.图象C经过点和点.
(1)用m表示图象C的顶点坐标________;
(2)若,则________,________,由此尝试比较大小:______;
(3)若将第(2)问中条件“”改成“”,那么结论与的大小关系还成立吗?请说明理由.
【详解】(1)解:∵,
∴顶点坐标为,
故答案为:;
(2)解:当时,,
∴;
当时,,
∴,
∴,
故答案为:1,2,;
(3)解:还成立;
理由:在中,,
∴抛物线开口向上,在对称轴y轴的右侧,y随x的增大而增大,
∵,
∴,
∴.
【变式2-1】已知函数和.
(1)在同一个平面直角坐标系中画出它们的图象;
(2)说出各个图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(3)观察图像,说出里两个图像之间位置的变化关系。
【详解】(1)由函数解析式,列表可得
...
...
...
...
...
...
描点、连线、画出这两个函数的图象,如下图所示:
(2)略
(3)的图像是由函数的图像向下平移2个单位得到。
【变式2-2】.二次函数的顶点坐标为______.
【详解】解:由二次函数,得,,,
∴顶点横坐标,
顶点纵坐标,
故顶点坐标为.
故答案为:.
【变式2-3】.已知是关于x的二次函数.
(1)求满足条件的m的值;
(2)m为何值时,抛物线有最低点:求出这个最低点(写坐标),这时当x为何值时,y随x的增大而增大?
【详解】(1)解:根据题意,得,且,
解得:.
所以满足条件的m的值为2或;
(2)解:当,即时,抛物线有最低点,
当时,此时抛物线的关系式为,
该抛物线的最低点即顶点坐标为,
当时,函数值y随着x的增大而增大.
【题型02】与 间的关系
【例3】对任何实数,抛物线和,以下说法正确的是( )
A.形状相同 B.顶点相同
C.最小值相同 D.最大值相同
【答案】A
【详解】解:∵抛物线是由抛物线向上(下)平移个单位得到,
∴抛物线和形状相同, 故A正确,符合题意;
∵抛物线,开口向上,顶点坐标为,有最小值为m;抛物线,开口向上,顶点坐标为,有最小值为0.故B、C、D错误,不符合题意;
故选:A.
【变式3-1】抛物线的顶点坐标是,且形状及开口方向与抛物线相同,则a,c的值分别为( )
A.,2 B., C.,2 D.,
【答案】A
【详解】∵抛物线的形状及开口方向与相同,
∴,
∵抛物线的顶点坐标是,
∴将,代入解析式得:
,
∴.
【变式3-2】抛物线可由抛物线沿轴向____平移____个单位得到,它的开口向____,顶点坐标是____,对称轴是____,有最____点
【答案】 下 轴(或) 低
【详解】解:∵抛物线的顶点坐标为,
而抛物线的顶点坐标为,
∴平移方法为向下平移个单位.
∵,它的开口向上,顶点坐标为,对称轴为轴,有最低点,
故答案为:上,,上,,轴,低.
【题型03】 的图象
【例4】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】C
【详解】解:二次函数的顶点坐标为,它的顶点坐标在x轴上
故选:C.
【变式4-1】.对于二次函数的图象,下列说法不正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线
C.顶点坐标为 D.当时,y随x的增大而减小
【详解】解:A、∵,
∴函数图象开口向下,故A正确,不符合题意;
B、对称轴是直线,故B正确,不符合题意;
C、顶点坐标为,故C正确,不符合题意;
D、∵函数图象开口向下,对称轴是直线,
∴当时,y随x的增大而增大,故D不正确,符合题意.
【变式4-2】.已知抛物线,其中,该抛物线示意图是( )
A. B.
C. D.
【详解】解:∵ 抛物线的解析式为 ,
∴该抛物线的顶点坐标为 ,抛物线开口向上,
∵ ,
∴顶点 在 x轴的正半轴上,抛物线开口向上,即选项A符合题意.
【变式4-3】(23-24九年级上·上海·阶段检测)如果抛物线的开口向下,且直线不经过第四象限,那么的取值范围是______.
【答案】
【详解】解:抛物线的开口向下,
,
直线不经过第四象限,
,
,
故答案为:.
【题型04】 的性质
【例5】(2024·上海虹口·二模)已知二次函数,如果函数值随自变量的增大而减小,那么的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:二次函数,
,
函数图象开口向下,对称轴为,
时,函数值随自变量的增大而减小,
故选:A.
【变式5-1】.已知二次函数中,若,则的取值范围是______.
【详解】解:由题意可知,该二次函数的对称轴为直线,开口向上,
∴当时,函数有最小值为,
∵,
∴当时,函数有最大值为,
∴当时,的取值范围是,
故答案为:.
【变式5-2】. 将函数、与函数的图像进行比较,函数、的图像有哪些特征?完成下表.
抛物线
开口方向
对称轴
顶点坐标
【详解】
抛物线
开口方向
对称轴
顶点坐标
向下
直线
向下
直线
向下
直线
【变式5-3】已知函数的图象上有,,三点,则,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵函数,
∴图象开口向下,对称轴为直线,
∴图象上的点距离对称轴越近,函数值越大,
,,,
∵,
∴,
故选:C.
【变式5-4】(23-24九年级上·上海浦东新·期末)已知点、都在二次函数的图象上,那么的大小关系是: __________(填“”“”或“”).
【答案】
【详解】解:由二次函数可知,抛物线开口向上,抛物线的对称轴为直线,
当时,随的增大而减小,
点、都在二次函数的图象上,且,
,
故答案为:.
【变式5-5】(2026·上海虹口·一模)已知点、都在二次函数的图像上,那么___________(填“”、“”或“”).
【答案】
【详解】解:由,可知函数图像开口向下,对称轴为,
∴当时,y随x的增大而增大,
∵,
∴ .
故答案为.
[题型5】y = a(x + m)2 +h的图象及性质
【例6】(2025·上海金山·一模)在平面直角坐标系中,对于抛物线,下列叙述正确的是( )
A.抛物线有最低点,最低点的坐标是
B.抛物线有最高点,最高点的坐标是
C.抛物线有最高点,最高点的坐标是
D.抛物线有最低点,最低点的坐标是
【答案】C
【详解】解:∵,
∴抛物线的开口向下,顶点坐标为:,
∴抛物线有最高点,最高点的坐标是;
故选:C.
【变式6-1】(24-25九年级上·上海徐汇·期末)抛物线的对称轴是直线( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:抛物线的对称轴是直线,
故选:B.
【变式6-2】已知点,在抛物线上,则______(比较大小关系).
【答案】
【详解】解:∵,
∴抛物线开口向上,且抛物线上的点距离对称轴的距离越远,的值也越大,
∵,
∴,
故答案为:.
【变式6-3】.在平面直角坐标系中画出函数的图像.
(1)指出该函数图像的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(2)说明该函数图像与二次函数的图像的关系.
(3)根据图像说明,何时随的增大而减小.
【详解】(1)解:列表如下:
…
0
1
2
…
…
0
…
…
1
2
3
4
5
…
…
0
…
描点连线,画出二次函数和的函数图象如图所示:
,
,
该函数图象的开口方向向下,对称轴为直线,顶点坐标为;
(2)解:由图象可知:
二次函数的图象是由二次函数的图象向右平移3个单位长度得到的;
(3)解:由图象可知:
当时,随的增大而减小.
【变式6-4】已知二次函数的表达式为:,写出该二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【答案】二次函数的图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为
【分析】本题考查了二次函数的顶点式,二次函数的图象,根据二次函数的顶点式即可求解,熟练掌握知识点是解题的关键.
【详解】解:∵二次函数的表达式为,,
∴二次函数的图象开口向上,对称轴为直线,顶点坐标.
【变式6-5】若,,三点都在二次函数的图象上,则,,的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【详解】解:二次函数的图象开口向下,对称轴为,
∴正好是抛物线的顶点坐标,
∴是二次函数的最大值,
∵在对称轴左侧,随的增大而增大,
又∵,
∴.
故选:A.
【题型06】 与 及+k 与 的平移
【例7】抛物线可由抛物线沿轴向____平移____个单位得到,它的开口向____,顶点坐标是____,对称轴是____,有最____点
【详解】解:∵抛物线的顶点坐标为,
而抛物线的顶点坐标为,
∴平移方法为向下平移个单位.
∵,它的开口向上,顶点坐标为,对称轴为轴,有最低点,
故答案为:上,,上,,轴,低.
【变式7-1】.对于抛物线,给出下列说法:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线;③顶点坐标为;④当时,随的增大而减小.其中正确的有_____.(填序号)
【详解】解:∵二次函数中的,
∴抛物线的开口向下,则说法①正确;
由二次函数的解析式可知,对称轴为直线,顶点坐标为,则说法②和③均错误;
∵二次函数的解析式为,抛物线的开口向下,对称轴为直线,
∴当时,随的增大而减小,
∵,
∴当时,随的增大而减小,则说法④正确;
综上,说法正确的有①④,
故答案为:①④.
【变式7-2】.若,两点在二次函数的图象上,则,的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
【详解】解:∵二次函数解析式为,
∴二次函数开口向下,对称轴为直线,
∵点和点在图象上,
点A到对称轴的距离为,点B到对称轴的距离为,
∴点A距离对称轴更远,
∵开口向下,
∴函数值随距离增大而减小,
∴.
故选:A
【变式7-3】.已知二次函数的图象上有三点,,,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,解决本题的关键是求解二次函数的对称轴,分析图象开口方向.
根据二次函数图象开口向上,点离对称轴越远,函数值越大,由此判断即可.
【详解】解:∵ 二次函数 中,二次项系数 ,
∴ 抛物线图象开口向上,对称轴为直线 ,
∴ 点离对称轴越远,函数值越大,
点 与对称轴距离为 ;
点 与对称轴距离为 ;
点 与对称轴距离为 ,
∵ ,
∴ .
故选:C.
【变式7-4】. 已知关于x的二次函数,若当时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是_______.
【答案】
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,根据解析式得到二次函数开口向上,对称轴为直线,则在对称轴左侧y随x的增大而减小,然后根据题意得到,求解可得答案.
【详解】解:∵二次函数解析式为,
∴二次函数开口向上,对称轴为直线,
∴在对称轴左侧y随x的增大而减小,
∵当时,y随x的增大而减小,
∴,
∴.
故答案为:.
【变式7-5】已知函数,和.
(1)在同一平面直角坐标系中画出它们的图象;
(2)分别说出各个函数图象的开口方向,对称轴、顶点坐标;
(3)试说明:分别通过怎样的平移,可以由函数的图象得到函数和函数的图象;
(4)分别说出各个函数的性质.
【详解】(1)解:如图所示:
(2)解:开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为,
开口向上,对称轴为,顶点坐标为,
开口向上,对称轴为,顶点坐标为;
(3)解:由抛物线向左平移1个单位,由抛物线向右平移1个单位;
(4)解:当时y随着x的增大而减小,当时y随着x的增大而增大,
当时y随着x的增大而减小,当时y随着x的增大而增大,
当时y随着x的增大而减小,当时y随着x的增大而增大.
【变式7-6】试说明:分别通过怎样的平移,可以由抛物线得到抛物线和抛物线?如果要得到抛物线,那么应该将抛物线作怎样的平移?
【详解】解:抛物线的顶点坐标为.
抛物线的顶点坐标为.顶点从变为,
因此将抛物线向左平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度可得到.
抛物线的顶点坐标为.顶点从变为,
因此将抛物线向右平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度可得到.
抛物线的顶点坐标为.顶点从变为,
因此应将抛物线向左平移2个单位长度,再向下平移6个单位长度.
【变式7-7】(2024九年级上·上海·专题练习)点、 在二次函数 的图象上,要比较、的大小,只要把、两点的横坐标分别代入这个函数表达式进行计算即可.下面介绍另一种比较方法:在开口向上的二次函数图象上,到对称轴距离较大的点在到对称轴距离较小的点的上方,由此即可比较这两点纵坐标的大小.如图,点到对称轴的距离为,点到对称轴的距离为,于是.试用上述方法解答下列问题:已知二次函数,当自变量分别取,, 时,对应的函数值分别为、、,则、、 的大小关系是 .
【答案】
【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质.在开口向上的二次函数图象上,到对称轴距离较大的点在到对称轴距离较小的点的上方;在开口向下的二次函数图象上,到对称轴距离较大的点在到对称轴距离较小的点的下方.
【详解】解:二次函数,
二次函数对应的抛物线开口向下,
在该函数图象上,到对称轴距离较大的点在到对称轴距离较小的点的下方,
当自变量分别取,, 时,
,
.
故答案为:.
【变式7-8】已知函数,和.
(1)在同一个平面直角坐标系中画出这三个函数的图象;
(2)分别说出这三个函数的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)试讨论函数的性质.
【详解】(1)解:列表:
x
…
0
1
2
…
…
…
列表:
x
…
…
…
…
列表:
x
…
…
…
…
如图所示为所求:
(2)解:对于顶点形式的二次函数,决定开口方向,对称轴为直线,顶点坐标为.
对于,,,,因此开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为.
对于,,,,因此开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为.
对于,,,,因此开口向上,对称轴为直线,顶点坐标为.
(3)解:函数开口向上,对称轴为直线,
因此当时,随的增大而减小,当
【变式7-9】(2025·上海普陀·二模)已知抛物线的顶点为,、、、是抛物线上的四点,且线段、都垂直于抛物线的对称轴.如果,,那么的值等于 .
【答案】
【知识点】根据成轴对称图形的特征进行求解、y=a(x-h)²+k的图象和性质
【分析】本题主要考查抛物线的顶点式、对称轴性质,以及几何图形中三角形面积的计算,解题的关键在于理解线段与对称轴垂直的几何意义,进而确定点的坐标,计算面积比.
先根据抛物线的顶点式确定顶点坐标为和对称轴为直线,再根据对称轴性质设点坐标为,点坐标为,点坐标为,点坐标为,进而求得的纵坐标为:,的纵坐标为:,再利用底和高的关系,求出面积比.
【详解】解:∵抛物线方程为,
∴顶点为,对称轴为直线,
∵线段、都垂直于抛物线的对称轴,,,
∴线段、为水平方向,中点在对称轴上,
∴设点坐标为,点坐标为,点坐标为,点坐标为,
∴的纵坐标:,
的纵坐标为:,
∴的面积:底为,高为顶点到的垂直距离,面积为,
的面积:底为,高为顶点到的垂直距离,面积为,
∴面积比为,
故答案为:.
【变式7-10】已知抛物线的对称轴为直线,且过点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)当时,该二次函数值y取得的最小值为,求a的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质、待定系数法求二次函数解析式
【分析】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是掌握用待定系数法求二次函数解析式的方法和步骤.
(1)根据对称轴得出,则,把代入求出k的值,即可得出抛物线解析式;
(2)根据二次函数的性质得出当时,y有最大值9,再求出当时,x的值, 结合当时,该二次函数值y取得的最小值为,即可解答.
【详解】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,
∴,
∴,
把代入得:,
解得:,
∴该抛物线的解析式为;
(2)解:∵,
∴当时,y有最大值9,
当时,,
解得:,
∵当时,该二次函数值y取得的最小值为,
∴.
【题型07】待定系数法和数形结合法
【例8】已知抛物线过点和点
(1)求这个函数的关系式;
(2)写出当x为何值时,函数y随x的增大而减少.
【详解】(1)解:把点和点代入得
,解得
所以这个函数的关系式为;
(2)解:这个函数的关系式为;
对称轴,
,
抛物线开口向下,
当时,函数随的增大而减少.
【变式8-1】若抛物线的顶点在轴上,对称轴是直线,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)写出它的顶点坐标和开口方向.
【详解】(1)解:∵抛物线的顶点在轴上,对称轴是直线
∴抛物线的顶点坐标为
设抛物线解析式为
把代入得
解得:
∴抛物线解析式为:;
(2)解:∵抛物线解析式为,
∴抛物线的顶点坐标为
∵,
∴抛物线开口向下.
【变式8-2】已知抛物线与抛物线的形状相同,开口方向相反,且图象上离轴最近的点与轴的距离为3.
(1)求的值;
(2)写出抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线与抛物线的形状相同,开口方向相反,
∴,
则抛物线为,
∴对称轴为直线,即对称轴为轴,开口方向向上
∵图象上离轴最近的点与轴的距离为3,且
∴;
(2)解:由(1)得,,对称轴为轴,开口方向向上,
解析式为
把代入,得
即顶点坐标.
强化训练
一、单选题
1.(24-25九年级上·上海徐汇·期末)抛物线的对称轴是直线( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质
【分析】本题考查了二次函数的性质,掌握顶点式的性质是解题的关键.
根据抛物线的解析式,即可求得对称轴,的对称轴为直线,据此求解.
【详解】解:抛物线的对称轴是直线,
故选:B.
2.抛物线的对称轴为( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【答案】D
【详解】解:抛物线的对称轴为直线.
3.(24-25九年级上·上海·阶段练习)如果将抛物线绕着原点旋转得到一条新抛物线,那么下列关于这两条抛物线的描述中,正确的是( ).
A.开口方向相同 B.顶点坐标相同 C.变化情况相同 D.对称轴相同
【答案】D
【知识点】y=ax²+k的图象和性质、根据旋转的性质求解
【分析】本题考查二次函数图象的变换,根据旋转的性质,得到两条抛物线的开口方向相反,顶点关于原点对称,对称轴相同,即可得出结论.
【详解】解:的图象的开口向上,对称轴为轴,顶点坐标为:,
∴抛物线绕着原点旋转得到一条新抛物线的开口向下,顶点坐标为:,对称轴为轴,
∴这两条抛物线的变化情况不同,对称轴相同;
故选D.
4.在平面直角坐标系中,对于抛物线,下列叙述正确的是( )
A.抛物线有最低点,最低点的坐标是
B.抛物线有最高点,最高点的坐标是
C.抛物线有最高点,最高点的坐标是
D.抛物线有最低点,最低点的坐标是
【答案】C
【分析】本题考查二次函数的图像和性质,根据二次函数的性质,进行判断即可.
【详解】解:∵,
∴抛物线的开口向下,顶点坐标为:,
∴抛物线有最高点,最高点的坐标是;
故选:C.
5.对于二次函数的图象的特征,下列描述正确的是( )
A.开口向上 B.顶点坐标
C.对称轴是直线 D.在时,随的增大而增大
【答案】C
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键;根据二次函数的图象及性质逐一判断即可求解.
【详解】解:A、,抛物线的开口向下,则该选项错误,故不符合题意;
B、顶点坐标为,则该选项错误,故不符合题意;
C、对称轴是直线,则该选项正确,故符合题意;
D、当时,随的增大而减小,则该选项错误,不符合题意;
故选:C
二、填空题
6.(24-25九年级上·上海崇明·阶段练习)二次函数的顶点坐标是 .
【答案】
【知识点】y=ax²+k的图象和性质
【分析】本题考查了二次函数的性质,根据二次函数的性质即可得解,熟练掌握二次函数的性质是解此题的关键.
【详解】解:二次函数的顶点坐标是,
故答案为:.
7.抛物线的开口方向__________,顶点坐标是__________,对称轴是__________.
【答案】 向下 y轴
【详解】解:∵二次函数解析式为,
∴二次项系数,
∴抛物线开口向下,
该二次函数为的形式,
可得顶点坐标为,对称轴为y轴.
8.若点、、三点在抛物线的图象上,则的大小关系是________________(用“”连接).
【答案】
【详解】解:∵二次函数中,
∴开口向上,对称轴为,
∵,
∴.
9.已知二次函数,则它关于y轴的对称图像的解析式为____________
【答案】
【分析】题目主要考查二次函数的性质,根据题意确定顶点坐标关于y轴的对称点为,然后利用顶点式即可求解
【详解】解:二次函数的顶点坐标为,
∴顶点坐标关于y轴的对称点为,开口方向与原开口方向一致,
∴对应的函数关系式为,
故答案为:
10.已知二次函数,当时,的最小值是______.
【答案】
【分析】本题主要考查了二次函数图像,解题的关键是根据图像的性质判断取值.根据二次函数顶点式图像的性质,可知函数图像开口向下,离对称轴越远,取值越小.据此即可获得答案.
【详解】解:二次函数,
对称轴为直线,
,
函数图像开口向下,
离对称轴越远,取值越小,
,
当时,取最小值,最小值为.
故答案为:.
11.点,,为二次函数的图像上的三点,则、、的大小关系用“<”连接起来是______.
【答案】
【分析】本题考查了抛物线的增减性,对称轴,熟练掌握抛物线开口向上,距离对称轴越远,函数值越大是解题的关键.
根据二次函数得到抛物线开口向上,且对称轴为直线,根据距离对称轴越远,函数值越大计算判断.
【详解】解:∵二次函数,
∴抛物线开口向上,且对称轴为直线,
∴距离对称轴越远,函数值越大,
,
,
故答案为:.
12. 如图,抛物线的顶点为,且与轴交于点.
(1)求,两点的坐标;
(2)若点为点关于对称轴对称的点,点在抛物线上且在第一象限内,且,求点的坐标.
【详解】(1)解:∵抛物线的顶点为,
∴点,
当时,,
∴点;
(2)设点的坐标为,
∵,
∴抛物线的对称轴为直线,
∵点为点关于对称轴对称的点,点,
∴点,
∴,
∵,
∴,
即,
解得:,
∵点在抛物线上,将代入抛物线得,
,
解得:,
∵在第一象限内,
∴,
∴点的坐标为.
13.如果两个二次函数与的图象的形状相同,开口方向相反,并且顶点关于原点对称,那么我们称这两个二次函数互为梦函数,则二次函数的梦函数解析式为______.
【答案】
【分析】本题考查了新定义,二次函数的图象性质,关于原点对称的点的特征,先得出的顶点坐标为,再结合关于原点对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标互为相反数,进行分析,即可作答.
【详解】解:∵,
∴这个二次函数的顶点坐标为,
则关于原点对称的点为
∴二次函数的梦函数解析式为,
故答案为:
三、解答题
14.已知二次函数.
(1)在下列坐标系中画出它的图象;
(2)并指出它的图象的开口方向、顶点坐标、对称轴.
【答案】(1)见解析
(2)抛物线的开口向上,顶点坐标是,对称轴是直线
【分析】此题考查的是二次函数的性质、抛物线与轴的交点等知识,掌握二次函数的性质是解决此题的关键.
(1)利用描点法画出函数图象;
(2)利用配方法将函数解析式化为顶点式,由的符号及配方结果直接确定抛物线的开口方向、顶点坐标与对称轴.
【详解】(1)解:作图如下:
;
(2)二次函数的解析式为,
抛物线的开口向上,顶点坐标是,对称轴是直线.
15.在平面直角坐标系中,将点定义为点的“关联点”.已知:点在函数的图象上(如图所示),点A的“关联点”是点.
(1)请在如图的基础上画出函数的图象,简要说明画图方法;
(2)如果点在函数的图象上,求点的坐标;
(3)将点称为点的“待定关联点”(其中,).如果点的“待定关联点”在函数的图象上,试用含n的代数式表示点的坐标.
【答案】(1)见解析
(2)
(3)
【知识点】y=ax²+k的图象和性质
【分析】(1)将图中的抛物线向下平移2个单位长,可得抛物线;
(2)根据“关联点”的定义和图象上点的坐标特征得到,然后代入,得到,解得,即可求得点A1的坐标;
(3)根据“待定关联点”的定义和图象上点的坐标特征得到,然后代入,得到,解得,即可求得点A2的坐标.
【详解】(1)解:将图中的抛物线向下平移2个单位长,可得抛物线,
如图:
(2)解:由题意,得点的“关联点”为,
由点在抛物线上,可得,
∴,
又在抛物线上,
,
解得.
将代入,得;
(3)解:点的“待定关联点”为,
∵在抛物线的图象上,
,
.
又
,
当时,,
故可得.
【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质,二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是找出关联点的坐标.
16.在同一直角坐标系中,描点画出下列二次函数的图象,并写出对称轴和顶点:,.
【答案】见解析
【分析】本题考查了画二次函数图象,掌握画函数图象的步骤列表、描点、连线是解题的关键.
按照列表、描点、连线的步骤进行,即可画出两个函数的图象,根据函数图像得到对称轴和顶点坐标.
【详解】解:列表,
x
…
0
1
…
…
0
0
…
x
…
0
1
2
3
4
…
…
4
2
4
…
描点,连线,得到函数图像如下,
由图象可知函数的对称轴为直线,顶点坐标为,
函数的对称轴为直线,顶点坐标为.
17.已知二次函数的图象的顶点坐标为,且经过点,求这个二次函数的表达式.
【答案】
【分析】本题考查了顶点式法求二次函数的解析式,掌握相关知识点是解题的关键.
设抛物线解析式为,再把点代入其中,求出a的值,即可得到二次函数表达式.
【详解】解:∵二次函数的图象的顶点坐标为,
∴设抛物线解析式为,
把点代入中,得
,
解得,
∴抛物线解析式为.
18.在平面直角坐标系中(如图),已知直线与轴交于点,抛物线的顶点为.
(1)若抛物线经过点,求抛物线解析式;
(2)将线段绕点顺时针旋转,点落在点处,如果点在抛物线上,求点的坐标;
(3)设抛物线的对称轴与直线交于点,且点位于轴上方,如果,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】y=a(x-h)²+k的图象和性质、根据旋转的性质求解、正切的概念辨析
【分析】(1)根据一次函数解析式,求得点,代入,即可求解;
(2)过点作轴,垂足为,过点作于点,证明得出,代入抛物线解析式即可求解;
(3)设直线与轴交于点,与轴交于点,过点作,由得出,根据,列方程,解方程即可求解.
【详解】(1)解:∵直线与轴交于点,
当时,,
∴,
若抛物线经过点,则
解得:或(舍去)
∴抛物线解析式为;
(2)∵的顶点为.
∴
如图所示,过点作轴,垂足为,过点作于点,
∵旋转,
∴,
∴,
∴,
∴
∴,
∴
∵在抛物线上,
∴
解得:,
∴,
(3)解:如图所示,设直线与轴交于点,与轴交于点,
由,令,得,则,
∴,
∴是等腰直角三角形
∵轴,
∴是等腰直角三角形,
∴,则
过点作,则是等腰直角三角形,则,则
∴
∵,
∴
又
∴
即
∴
解得:或(舍去)
【点睛】本题考查了二次函数的性质,正切的定义,解一元二次方程,全等三角形的性质与判定,熟练以上知识掌握是解题的关键.
19.已知抛物线(如图所示).
(1)填空:抛物线的顶点坐标是(______,______),对称轴是______;
(2)已知y轴上一点,点P在抛物线上,过点P作轴,垂足为B.若是等边三角形,求点P的坐标.
【详解】(1)解:抛物线的顶点为,对称轴为y轴.
故答案为:0,1;y轴.
(2)解:设.
∵轴,垂足为B,
∴.
∵点,
∴.
∵是等边三角形,
∴,
∴.
∴ ,
解得,.
∴
∴点P的坐标为或.
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