内容正文:
第二十五至二十七章 期中复习 课时同步练习
期中复习知识清单(第二十五至二十七章:27 个知识点+10 条方法口诀,逐条配图配公式)-2026-2027学年九年级上册数学人教版
一元二次方程·二次函数·反比例函数·反比例函数 纯知识清单:27 张知识点卡+10 张方法卡,逐条配图配公式,期中前 15 分钟过一遍
知识点卡 27 张 · 方法卡 10 张 / 原卷版+解析版
班级:________ 姓名:________ 日期:________
课时目标
课标要点
1.一元二次方程:一般形式ax²+bx+c=0(a≠0)及二次项系数、一次项系数、常数项;直接开平方法、配方法、公式法x=、因式分解法;判别式 Δ=b²-4ac判根;x₁+x₂=、x₁x₂=;增长率、面积、利润等实际问题列方程
2.二次函数:y=ax²+bx+c(a≠0);顶点式y=a(x-h)²+k的开口、对称轴x=h、顶点 (h,k)、增减性与最值;平移规律;待定系数法;抛物线与x轴公共点个数与 Δ 的对应;利润与面积最值问题
3.反比例函数:y=(k≠0)及xy=k;k>0图象在第一、三象限、每一象限内y随x增大而减小,k<0在第二、四象限、每一象限内y随x增大而增大;|k| 的面积意义;与一次函数图象交点;实际问题建模
目 录
知识梳理 3
知识点 01 一元二次方程的概念:定义 3
知识点 02 一元二次方程的概念:一般形式 3
知识点 03 一元二次方程的概念:方程的根 4
知识点 04 降次:直接开平方法 4
知识点 05 降次:配方法 4
知识点 06 降次:公式法 4
知识点 07 降次:因式分解法 5
知识点 08 降次:根的判别式 5
知识点 09 降次:根与系数的关系 6
知识点 10 实际问题与一元二次方程:列方程步骤 6
知识点 11 二次函数的概念 6
知识点 12 顶点在原点:y=ax²的形状与开口 7
知识点 13 顶点式y=a(x-h)²+k:顶点与对称轴 7
知识点 14 图象平移:左加右减、上加下减 8
知识点 15 配方法把一般式化成顶点式 8
知识点 16 对称轴两侧的增减性规律 9
知识点 17 待定系数法:三种条件对应三种设法 9
知识点 18 二次函数与一元二次方程 10
知识点 19 实际问题与二次函数 11
知识点 20 反比例函数的概念 11
知识点 21 反比例函数的概念:求解析式 12
知识点 22 双曲线的形状:两支关于原点对称 12
知识点 23 k的正负决定双曲线所在象限 12
知识点 24 比较函数值:先分象限再用增减性 14
知识点 25 |k|的几何意义:矩形与三角形面积 14
知识点 26 双曲线与直线交点的求法 15
知识点 27 实际问题与反比例函数 15
方法清单 16
方法 01 选解法看结构:缺一次项开平方,能分解先分解,其余用公式法 16
方法 02 配方法适用场景与易错点 16
方法 03 判别式定参数时先写 a≠0,再列 Δ 的条件 16
方法 04 两根对称式整体代入:x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂ 16
方法 05 实际问题解出两根必检验,舍去不合题意的根 17
方法 06 求抛物线顶点:配方或用公式 x=-b/(2a) 17
方法 07 抛物线比大小的易错点:不能直接比横坐标 17
方法 08 区间最值:先看对称轴是否在范围内,再比端点 17
方法 09 反比例函数比大小的易错点:不看象限就套增减性 17
方法 10 函数图象交点问题:联立方程,用判别式或求根判断交点个数 17
知识梳理
知识点梳理 01 一元二次方程的概念:定义
只含一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,叫作一元二次方程。判断时要先把方程化简整理,去掉括号、合并同类项后再看未知数的个数与最高次数;含分式的方程(如未知数出现在分母)不是整式方程,不算一元二次方程。例如x²-2x-3=0是一元二次方程,它的两个根x₁=-1,x₂=3标在下面的数轴上。
判定一元二次方程:只含一个未知数+ 整式方程+ 化简后最高次数为2
知识点梳理 02 一元二次方程的概念:一般形式
任何一元二次方程都可以先移项、合并同类项,化成ax²+bx+c=0(a≠0)的形式,这叫作一元二次方程的一般形式。其中a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项,读系数时要连同它前面的符号一起读,漏读符号是最常见的失分点。数轴上标出的是表中第二个方程x²+x-6=0的两根x₁=-3,x₂=2。
一般形式:ax²+bx+c=0(a≠0),系数a、b、c都含符号
方程(化简前)
移项/整理后
a
b
c
3x²=5x-1
3x²-5x+1=0
3
-5
1
(x+2)(x-1)=4
x²+x-6=0
1
1
-6
知识点梳理 03 一元二次方程的概念:方程的根
使方程左右两边相等的未知数的值,叫作方程的解,一元二次方程的解也叫作方程的根。已知某个数是方程的一个根,就可以把这个数代入方程,得到一个关于系数或其他字母的等式,再利用这个等式整体代入求代数式的值,不必先解出方程。例如把2代入x²-x-2=0,左边4-2-2=0=右边,所以2是它的一个根(见数轴)。
根的定义:把根代入原方程,两边的值相等(等式恒成立)
知识点梳理 04 降次:直接开平方法
形如(mx+n)²=p(p≥0)的方程,两边直接开平方,得到mx+n=±,从而化成两个一元一次方程分别求解;如果p<0,因为完全平方式不能取负值,所以这个方程没有实数根。开平方时正负两个符号都要写,漏写会丢掉一个根。例如x²=4,x=±2,即x₁=-2,x₂=2(见数轴)。
(mx+n)²=p(p≥0)⇒ mx+n=±,两个一元一次方程
知识点梳理 05 降次:配方法
配方法解一元二次方程分三步:先把二次项系数化成1,再在方程两边同时加上一次项系数一半的平方,把左边配成完全平方式(x+m)²,最后两边开平方求解。二次项系数不是1时忘记先化1,或只在方程一边加常数,都会使配方失败。例如x²+2x-3=0,配方得(x+1)²=4,x+1=±2,x₁=-3,x₂=1(见数轴)。
配方三步:化1 → 加一次项系数一半的平方 → 写成(x+m)²=n再开方
知识点梳理 06 降次:公式法
把一元二次方程化成一般形式ax²+bx+c=0(a≠0)后,当b²-4ac≥0时,可以直接代入求根公式x=求出根;代入前必须先准确确定a、b、c的值(连同符号),这一步出错会导致后面全错。例如2x²-5x+2=0,a=2,b=-5,c=2,Δ=25-16=9,x=,x₁=2,x₂=0.5(见数轴)。
求根公式:x=,前提b²-4ac≥0
知识点梳理 07 降次:因式分解法
因式分解法先把方程右边化为0,再把左边分解成两个一次因式的积,令每个因式分别等于0,就得到两个一元一次方程。使用这种方法时,两边绝不能同时除以一个含未知数的式子(可能等于0),只能移项后统一分解,否则会漏掉一个根。例如(x-2)(x-5)=0,得x₁=2,x₂=5(见数轴)。
两个一次因式之积为0 ⇒ 至少一个因式为0,分别令其为0求解
知识点梳理 08 降次:根的判别式
一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0)的根的判别式记作Δ=b²-4ac,据此可不解方程直接判断根的情况:Δ大于0对应两个不相等的实数根;Δ等于0对应两个相等的实数根(按教材口径写“有两个相等的实数根”,不要写成“只有一个实数根”);Δ小于0则方程不存在实数根。例如x²-x-2=0,Δ=1+8=9>0,两根x₁=-1,x₂=2(见数轴)。
Δ=b²-4ac:Δ>0两个不等实根,Δ=0两个相等实根,Δ<0无实数根
判别式Δ=b²-4ac
根的情况
Δ>0
两个不相等的实数根
Δ=0
两个相等的实数根
Δ<0
没有实数根
知识点梳理 09 降次:根与系数的关系
当a≠0且Δ≥0时,一元二次方程ax²+bx+c=0的两个根x₁,x₂满足x₁+x₂=,x₁x₂=。利用这两个关系式,不必解出方程就能求两根的对称式(如两根之和、两根之积、两根平方和等)的值,运算更简便。例如x²-5x+6=0,x₁+x₂=5,x₁x₂=6,与数轴上的两根2、3一致。
x₁+x₂=,x₁x₂=(前提a≠0,Δ≥0)
知识点梳理 10 实际问题与一元二次方程:列方程步骤
列方程解应用题按“审、设、列、解、验、答”六步进行:审清题意、设未知数、根据等量关系列方程、解方程、检验根是否符合实际意义(如必须是正数、整数,或不超过给定范围)、最后写出答案。不检验就直接把两个根都当答案是常见错误。
六步法:审→设→列→解→验(是否符合实际意义)→答
知识点梳理 11 二次函数的概念
一般地,形如y=ax²+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)的函数,叫作二次函数,其中a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项。判断一个函数是否为二次函数,要先把式子化简整理,再检查自变量的最高次数是否为2,且二次项系数是否不为0;实际问题中自变量的取值范围还要由问题的实际意义确定。
二次函数一般式:y=ax²+bx+c,a≠0;b、c可以为0
知识点梳理 12 顶点在原点:y=ax²的形状与开口
二次函数y=ax²的图象是一条抛物线,顶点在原点,对称轴是y轴。当a>0时开口向上,顶点是图象的最低点;当a<0时开口向下,顶点是图象的最高点;|a|越大,开口越小,|a|越小,开口越大,开口大小只由|a|决定,与a的正负无关。
y=ax²:顶点(0,0),对称轴为y轴;a>0开口向上,a<0开口向下,|a|定开口大小
知识点梳理 13 顶点式y=a(x-h)²+k:顶点与对称轴
二次函数y=a(x-h)²+k叫作顶点式,它的对称轴是直线x=h,顶点坐标是(h,k)。当a>0时,图象开口向上,x=h时函数取最小值k;当a<0时,图象开口向下,x=h时函数取最大值k。顶点式能直接读出对称轴、顶点与最值,不必再配方。
顶点式y=a(x-h)²+k:对称轴x=h,顶点(h,k);a>0最小值k,a<0最大值k
条件
对称轴
顶点
最值
a>0
x=h
(h,k)
最小值k
a<0
x=h
(h,k)
最大值k
知识点梳理 14 图象平移:左加右减、上加下减
抛物线平移时a的值始终不变:向上(下)平移m个单位长度,把解析式右边整体加上(减去)m,即k变成k+m(k-m);向左(右)平移m个单位长度,把括号里的x换成x+m(x-m),即h变成h-m(h+m)。“左加右减”加减的是括号里的x,不是h本身。平移前应先把一般式配方化成顶点式y=a(x-h)²+k,平移的先后顺序不影响最终结果。
平移不改a:上加下减加在整个式子后面,左加右减加在括号里的x上(向左平移h变小)
知识点梳理 15 配方法把一般式化成顶点式
把一般式y=ax²+bx+c通过配方化成顶点式,可以得到两条公式:对称轴是直线x=,顶点的纵坐标是。实际计算时更省事的做法是先用公式求出对称轴的横坐标,再把这个横坐标代回原解析式求出纵坐标。
对称轴x=;顶点纵坐标可代公式,也可把横坐标代回原式求
知识点梳理 16 对称轴两侧的增减性规律
当a>0时,在对称轴左侧,y随x的增大而减小;在对称轴右侧,y随x的增大而增大。当a<0时正好相反。比较抛物线上两点的函数值大小,要先看两点到对称轴的距离,再结合开口方向判断:a>0时离对称轴越远函数值越大,a<0时越远越小。
增减性以对称轴分界,a>0先减后增(谷底在顶点),a<0先增后减(峰顶在顶点)
知识点梳理 17 待定系数法:三种条件对应三种设法
求二次函数解析式常用待定系数法:已知图象上三个一般点,设一般式y=ax²+bx+c;已知顶点,设顶点式y=a(x-h)²+k;已知与x轴的两个交点,设交点式y=a(x-x₁)(x-x₂)。设法要与已知条件匹配,才能用最少的计算求出待定系数。
三点设一般式,顶点设顶点式,与x轴两交点设交点式y=a(x-x₁)(x-x₂)
已知条件
设法
图象上三个一般点
y=ax²+bx+c
顶点坐标
y=a(x-h)²+k
与x轴两交点
y=a(x-x₁)(x-x₂)
知识点梳理 18 二次函数与一元二次方程
抛物线y=ax²+bx+c与x轴公共点的横坐标,就是方程ax²+bx+c=0的实数根:Δ>0时有两个公共点,Δ=0时只有一个公共点(此时是顶点),Δ<0时没有公共点。由图象还能直接读出函数值大于0或小于0对应的x取值范围。
公共点个数看Δ:Δ>0两个、Δ=0一个、Δ<0没有,横坐标即方程的根
Δ的符号
公共点个数
Δ>0
2个
Δ=0
1个
Δ<0
0个
知识点梳理 19 实际问题与二次函数
解利润、面积等最值问题时,先根据数量关系列出函数关系式,再配方化成顶点式求最值。求出的顶点处自变量如果落在实际允许的取值范围之外,就不能取到这个最值,要改成比较区间端点处的函数值来确定最值。
先列函数关系式,配方求顶点;顶点处自变量超出实际范围时改比端点值
知识点梳理 20 反比例函数的概念
一般地,形如y=(k为常数,k≠0)的函数叫作反比例函数,也可以写成xy=k或y=kx⁻¹的形式,其中自变量x的取值范围是x≠0。判断一个函数是否为反比例函数,关键看两个变量的积是不是一个不为0的常数。
反比例函数:y=(k≠0),x≠0;等价形式xy=k
知识点梳理 21 反比例函数的概念:求解析式
反比例函数y=只有一个待定系数k,所以只需要图象上的一对对应值(x,y),代入k=xy就能求出k,从而确定这个反比例函数的解析式;求出解析式后,就能求出自变量取任意非零值时对应的函数值。
由一对对应值(x0,y0)求k:k=x0y0,再写出y=
知识点梳理 22 双曲线的形状:两支关于原点对称
反比例函数y=(k≠0)的图象是由两条曲线组成的双曲线,这两支分别位于两个相对的象限内,关于原点对称。由于x≠0且y≠0,双曲线的两支都不与坐标轴相交,也不经过原点。
图象是双曲线,两支关于原点对称,都不与坐标轴相交
知识点梳理 23 k的正负决定双曲线所在象限
当k>0时,双曲线的两支分别在第一、第三象限,并且在每一象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,两支分别在第二、第四象限,并且在每一象限内,y随x的增大而增大。“每一象限内”这个限定语必须写清楚,不能跨象限比较。
k>0:一、三象限,每象限内y随x增大而减小;k<0:二、四象限,每象限内y随x增大而增大
k的符号
两支所在象限
同一象限内的增减性
k>0
第一、第三象限
y随x增大而减小
k<0
第二、第四象限
y随x增大而增大
知识点梳理 24 比较函数值:先分象限再用增减性
比较反比例函数上两点函数值的大小,先看两个点的横坐标是否在同一象限(即同号):在同一象限内,可以直接用增减性判断;如果分别在不同象限,要先根据象限判断函数值的正负,再比较大小,不能直接套用增减性。
同象限用增减性比较;跨象限先判正负,再比大小
知识点梳理 25 |k|的几何意义:矩形与三角形面积
反比例函数y=图象上任意一点向x轴、y轴分别作垂线,垂足与原点、该点围成的矩形面积恒等于|k|;如果连接这一点与原点,所得直角三角形的面积恒等于|k|/2。这两个面积值都与点的位置无关,只由|k|决定。
矩形面积=|k|,直角三角形面积=|k|/2,与点的位置无关
知识点梳理 26 双曲线与直线交点的求法
求反比例函数与一次函数图象的交点,把两个解析式联立成方程即可求解:消去y后一般得到一个一元二次方程,解出的x值就是交点的横坐标。如果两函数都是正比例与反比例的组合,两个交点关于原点对称;由图象还能直接读出一个函数值大于另一个时对应的x取值范围。
联立两解析式消元得方程,解出交点横坐标,再代回求纵坐标
知识点梳理 27 实际问题与反比例函数
如果两个变量的乘积始终是一个不为0的常数,就可以用反比例函数y=建立数学模型:先由一对已知的对应数据求出k,再根据实际中自变量的取值范围,求出对应的函数值的范围;结果要检验是否符合实际意义。
积一定型问题:先由一组数据定k,再代入自变量范围求函数值范围
方法清单
方法 01 选解法看结构:缺一次项开平方,能分解先分解,其余用公式法
选方法先看方程的结构:如果方程里没有一次项(形如ax²=c或(mx+n)²=p),直接用开平方法最快;如果方程的左边能一眼看出公因式或能凑成两个一次因式的积,优先用因式分解法;剩下结构不规则、不好分解的,统一用公式法,一定能求出结果(前提是Δ≥0)。
选解法看结构:缺一次项开平方,能分解先分解,其余用公式法
方法 02 配方法适用场景与易错点
当二次项系数是1且一次项系数是偶数时(如x²+6x-7=0),用配方法最省事;方程不能直接开平方、又不容易分解时,也可以用配方法。操作中最容易出错的不是最后开方那一步,而是二次项系数没有先化成1,或只在方程一边加了常数,导致两边不再相等。配方的终点是把方程化成(x+m)²=n的形式,剩下的交给直接开平方法。
口诀:二次项系数先化1,一次项系数折半再平方,两边同时加上它,左边凑成完全平方式,右边开方定两根
方法 03 判别式定参数时先写 a≠0,再列 Δ 的条件
含参数的方程要判断“有两个不等实根/两个相等实根/无实数根”,第一步永远是先写出二次项系数不为0的条件,确认这确实是一元二次方程;第二步才去列Δ>0、Δ=0或Δ<0的不等式,两个条件要同时满足才能确定参数范围。
判别式定参数时先写a≠0,再列 Δ 的条件
方法 04 两根对称式整体代入:x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂
两根的对称式(交换x₁、x₂的位置后值不变的式子,如x₁²+x₂²、x₁³+x₂³、(x₁-x₂)²等)都可以化成只含x₁+x₂与x₁x₂的形式,再代入根与系数的关系整体求值,不必先解出两个根,计算量更小、也更不容易出错。
两根对称式用x₁+x₂、x₁x₂ 整体代入,如x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂
方法 05 实际问题解出两根必检验,舍去不合题意的根
列方程解决实际问题时,方程可能有两个数学上都成立的根,但实际情境往往只允许其中一个:例如长度、数量、增长率一般要求是正数,有时还要求是整数或不超过某个范围。解完方程后必须逐一把两个根代回题意检验,舍去不符合实际意义的根,只保留合理的那个。
实际问题解出两根必检验,舍去不合题意的根
方法 06 求抛物线顶点:配方或用公式 x=
求抛物线y=ax²+bx+c的顶点,两条路都可以:把一般式配方化成顶点式y=a(x-h)²+k直接读出顶点(h,k);或者先用公式x=求出对称轴的横坐标,再把这个横坐标代回原解析式算出纵坐标,后一种方法通常计算更快。
求抛物线顶点:配方或用公式x=
方法 07 抛物线比大小的易错点:不能直接比横坐标
比较抛物线上多个点函数值大小时最容易犯的错误,是直接比较几个点横坐标本身的大小;正确做法是把每个横坐标都换算成到对称轴的距离后再比,开口向上时距离大的函数值大,开口向下则相反,距离相等的两点函数值必然相等。
抛物线比大小:先换算成到对称轴的距离,禁止直接比横坐标
方法 08 区间最值:先看对称轴是否在范围内,再比端点
求二次函数在给定区间上的最值,第一步先算出对称轴,判断它是否落在这个区间内。如果对称轴在区间内,a>0时顶点处取最小值,a<0时顶点处取最大值,另一个最值在离对称轴较远的那个端点取得;如果对称轴不在区间内,函数在整段区间上y随x的增大而一直增大(或一直减小),最值只在两个端点取得。
区间最值:先看对称轴是否在范围内,再比端点
方法 09 反比例函数比大小的易错点:不看象限就套增减性
比较反比例函数上多个点函数值大小时最容易犯的错误,是不看点所在的象限就直接套用“y随x增大而减小/增大”的结论;正确做法是先看各点横坐标的符号是否一致(是否同一象限),同象限才能直接用增减性,不同象限必须先由k的符号确定各点函数值的正负再比较。
反比例函数比大小:先判同不同象限,再决定能不能直接用增减性
方法 10 函数图象交点问题:联立方程,用判别式或求根判断交点个数
求两个函数图象的交点,把两个解析式联立、消去一个未知数,得到一个方程(联立二次函数或反比例函数通常得到一元二次方程)。方程有几个不同的实数根,两图象就有几个交点;交点个数还能通过判别式Δ的符号直接判断,不必解出具体的根。
函数图象交点问题:联立方程,用判别式或求根判断交点个数
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课时目标
课标要点
1.一元二次方程:一般形式ax²+bx+c=0(a≠0)及二次项系数、一次项系数、常数项;直接开平方法、配方法、公式法x=、因式分解法;判别式 Δ=b²-4ac判根;x₁+x₂=、x₁x₂=;增长率、面积、利润等实际问题列方程
2.二次函数:y=ax²+bx+c(a≠0);顶点式y=a(x-h)²+k的开口、对称轴x=h、顶点 (h,k)、增减性与最值;平移规律;待定系数法;抛物线与x轴公共点个数与 Δ 的对应;利润与面积最值问题
3.反比例函数:y=(k≠0)及xy=k;k>0图象在第一、三象限、每一象限内y随x增大而减小,k<0在第二、四象限、每一象限内y随x增大而增大;|k| 的面积意义;与一次函数图象交点;实际问题建模
目 录
知识梳理 3
知识点 01 一元二次方程的概念:定义 3
知识点 02 一元二次方程的概念:一般形式 3
知识点 03 一元二次方程的概念:方程的根 4
知识点 04 降次:直接开平方法 4
知识点 05 降次:配方法 4
知识点 06 降次:公式法 4
知识点 07 降次:因式分解法 5
知识点 08 降次:根的判别式 5
知识点 09 降次:根与系数的关系 6
知识点 10 实际问题与一元二次方程:列方程步骤 6
知识点 11 二次函数的概念 6
知识点 12 顶点在原点:y=ax²的形状与开口 7
知识点 13 顶点式y=a(x-h)²+k:顶点与对称轴 7
知识点 14 图象平移:左加右减、上加下减 8
知识点 15 配方法把一般式化成顶点式 8
知识点 16 对称轴两侧的增减性规律 9
知识点 17 待定系数法:三种条件对应三种设法 9
知识点 18 二次函数与一元二次方程 10
知识点 19 实际问题与二次函数 11
知识点 20 反比例函数的概念 11
知识点 21 反比例函数的概念:求解析式 12
知识点 22 双曲线的形状:两支关于原点对称 12
知识点 23 k的正负决定双曲线所在象限 12
知识点 24 比较函数值:先分象限再用增减性 14
知识点 25 |k|的几何意义:矩形与三角形面积 14
知识点 26 双曲线与直线交点的求法 15
知识点 27 实际问题与反比例函数 15
方法清单 16
方法 01 选解法看结构:缺一次项开平方,能分解先分解,其余用公式法 16
方法 02 配方法适用场景与易错点 16
方法 03 判别式定参数时先写 a≠0,再列 Δ 的条件 16
方法 04 两根对称式整体代入:x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂ 16
方法 05 实际问题解出两根必检验,舍去不合题意的根 17
方法 06 求抛物线顶点:配方或用公式 x=-b/(2a) 17
方法 07 抛物线比大小的易错点:不能直接比横坐标 17
方法 08 区间最值:先看对称轴是否在范围内,再比端点 17
方法 09 反比例函数比大小的易错点:不看象限就套增减性 17
方法 10 函数图象交点问题:联立方程,用判别式或求根判断交点个数 17
知识梳理
知识点梳理 01 一元二次方程的概念:定义
只含一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,叫作一元二次方程。判断时要先把方程化简整理,去掉括号、合并同类项后再看未知数的个数与最高次数;含分式的方程(如未知数出现在分母)不是整式方程,不算一元二次方程。例如x²-2x-3=0是一元二次方程,它的两个根x₁=-1,x₂=3标在下面的数轴上。
判定一元二次方程:只含一个未知数+ 整式方程+ 化简后最高次数为2
知识点梳理 02 一元二次方程的概念:一般形式
任何一元二次方程都可以先移项、合并同类项,化成ax²+bx+c=0(a≠0)的形式,这叫作一元二次方程的一般形式。其中a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项,读系数时要连同它前面的符号一起读,漏读符号是最常见的失分点。数轴上标出的是表中第二个方程x²+x-6=0的两根x₁=-3,x₂=2。
一般形式:ax²+bx+c=0(a≠0),系数a、b、c都含符号
方程(化简前)
移项/整理后
a
b
c
3x²=5x-1
3x²-5x+1=0
3
-5
1
(x+2)(x-1)=4
x²+x-6=0
1
1
-6
知识点梳理 03 一元二次方程的概念:方程的根
使方程左右两边相等的未知数的值,叫作方程的解,一元二次方程的解也叫作方程的根。已知某个数是方程的一个根,就可以把这个数代入方程,得到一个关于系数或其他字母的等式,再利用这个等式整体代入求代数式的值,不必先解出方程。例如把2代入x²-x-2=0,左边4-2-2=0=右边,所以2是它的一个根(见数轴)。
根的定义:把根代入原方程,两边的值相等(等式恒成立)
知识点梳理 04 降次:直接开平方法
形如(mx+n)²=p(p≥0)的方程,两边直接开平方,得到mx+n=±,从而化成两个一元一次方程分别求解;如果p<0,因为完全平方式不能取负值,所以这个方程没有实数根。开平方时正负两个符号都要写,漏写会丢掉一个根。例如x²=4,x=±2,即x₁=-2,x₂=2(见数轴)。
(mx+n)²=p(p≥0)⇒ mx+n=±,两个一元一次方程
知识点梳理 05 降次:配方法
配方法解一元二次方程分三步:先把二次项系数化成1,再在方程两边同时加上一次项系数一半的平方,把左边配成完全平方式(x+m)²,最后两边开平方求解。二次项系数不是1时忘记先化1,或只在方程一边加常数,都会使配方失败。例如x²+2x-3=0,配方得(x+1)²=4,x+1=±2,x₁=-3,x₂=1(见数轴)。
配方三步:化1 → 加一次项系数一半的平方 → 写成(x+m)²=n再开方
知识点梳理 06 降次:公式法
把一元二次方程化成一般形式ax²+bx+c=0(a≠0)后,当b²-4ac≥0时,可以直接代入求根公式x=求出根;代入前必须先准确确定a、b、c的值(连同符号),这一步出错会导致后面全错。例如2x²-5x+2=0,a=2,b=-5,c=2,Δ=25-16=9,x=,x₁=2,x₂=0.5(见数轴)。
求根公式:x=,前提b²-4ac≥0
知识点梳理 07 降次:因式分解法
因式分解法先把方程右边化为0,再把左边分解成两个一次因式的积,令每个因式分别等于0,就得到两个一元一次方程。使用这种方法时,两边绝不能同时除以一个含未知数的式子(可能等于0),只能移项后统一分解,否则会漏掉一个根。例如(x-2)(x-5)=0,得x₁=2,x₂=5(见数轴)。
两个一次因式之积为0 ⇒ 至少一个因式为0,分别令其为0求解
知识点梳理 08 降次:根的判别式
一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0)的根的判别式记作Δ=b²-4ac,据此可不解方程直接判断根的情况:Δ大于0对应两个不相等的实数根;Δ等于0对应两个相等的实数根(按教材口径写“有两个相等的实数根”,不要写成“只有一个实数根”);Δ小于0则方程不存在实数根。例如x²-x-2=0,Δ=1+8=9>0,两根x₁=-1,x₂=2(见数轴)。
Δ=b²-4ac:Δ>0两个不等实根,Δ=0两个相等实根,Δ<0无实数根
判别式Δ=b²-4ac
根的情况
Δ>0
两个不相等的实数根
Δ=0
两个相等的实数根
Δ<0
没有实数根
知识点梳理 09 降次:根与系数的关系
当a≠0且Δ≥0时,一元二次方程ax²+bx+c=0的两个根x₁,x₂满足x₁+x₂=,x₁x₂=。利用这两个关系式,不必解出方程就能求两根的对称式(如两根之和、两根之积、两根平方和等)的值,运算更简便。例如x²-5x+6=0,x₁+x₂=5,x₁x₂=6,与数轴上的两根2、3一致。
x₁+x₂=,x₁x₂=(前提a≠0,Δ≥0)
知识点梳理 10 实际问题与一元二次方程:列方程步骤
列方程解应用题按“审、设、列、解、验、答”六步进行:审清题意、设未知数、根据等量关系列方程、解方程、检验根是否符合实际意义(如必须是正数、整数,或不超过给定范围)、最后写出答案。不检验就直接把两个根都当答案是常见错误。
六步法:审→设→列→解→验(是否符合实际意义)→答
知识点梳理 11 二次函数的概念
一般地,形如y=ax²+bx+c(a、b、c为常数,a≠0)的函数,叫作二次函数,其中a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项。判断一个函数是否为二次函数,要先把式子化简整理,再检查自变量的最高次数是否为2,且二次项系数是否不为0;实际问题中自变量的取值范围还要由问题的实际意义确定。
二次函数一般式:y=ax²+bx+c,a≠0;b、c可以为0
知识点梳理 12 顶点在原点:y=ax²的形状与开口
二次函数y=ax²的图象是一条抛物线,顶点在原点,对称轴是y轴。当a>0时开口向上,顶点是图象的最低点;当a<0时开口向下,顶点是图象的最高点;|a|越大,开口越小,|a|越小,开口越大,开口大小只由|a|决定,与a的正负无关。
y=ax²:顶点(0,0),对称轴为y轴;a>0开口向上,a<0开口向下,|a|定开口大小
知识点梳理 13 顶点式y=a(x-h)²+k:顶点与对称轴
二次函数y=a(x-h)²+k叫作顶点式,它的对称轴是直线x=h,顶点坐标是(h,k)。当a>0时,图象开口向上,x=h时函数取最小值k;当a<0时,图象开口向下,x=h时函数取最大值k。顶点式能直接读出对称轴、顶点与最值,不必再配方。
顶点式y=a(x-h)²+k:对称轴x=h,顶点(h,k);a>0最小值k,a<0最大值k
条件
对称轴
顶点
最值
a>0
x=h
(h,k)
最小值k
a<0
x=h
(h,k)
最大值k
知识点梳理 14 图象平移:左加右减、上加下减
抛物线平移时a的值始终不变:向上(下)平移m个单位长度,把解析式右边整体加上(减去)m,即k变成k+m(k-m);向左(右)平移m个单位长度,把括号里的x换成x+m(x-m),即h变成h-m(h+m)。“左加右减”加减的是括号里的x,不是h本身。平移前应先把一般式配方化成顶点式y=a(x-h)²+k,平移的先后顺序不影响最终结果。
平移不改a:上加下减加在整个式子后面,左加右减加在括号里的x上(向左平移h变小)
知识点梳理 15 配方法把一般式化成顶点式
把一般式y=ax²+bx+c通过配方化成顶点式,可以得到两条公式:对称轴是直线x=,顶点的纵坐标是。实际计算时更省事的做法是先用公式求出对称轴的横坐标,再把这个横坐标代回原解析式求出纵坐标。
对称轴x=;顶点纵坐标可代公式,也可把横坐标代回原式求
知识点梳理 16 对称轴两侧的增减性规律
当a>0时,在对称轴左侧,y随x的增大而减小;在对称轴右侧,y随x的增大而增大。当a<0时正好相反。比较抛物线上两点的函数值大小,要先看两点到对称轴的距离,再结合开口方向判断:a>0时离对称轴越远函数值越大,a<0时越远越小。
增减性以对称轴分界,a>0先减后增(谷底在顶点),a<0先增后减(峰顶在顶点)
知识点梳理 17 待定系数法:三种条件对应三种设法
求二次函数解析式常用待定系数法:已知图象上三个一般点,设一般式y=ax²+bx+c;已知顶点,设顶点式y=a(x-h)²+k;已知与x轴的两个交点,设交点式y=a(x-x₁)(x-x₂)。设法要与已知条件匹配,才能用最少的计算求出待定系数。
三点设一般式,顶点设顶点式,与x轴两交点设交点式y=a(x-x₁)(x-x₂)
已知条件
设法
图象上三个一般点
y=ax²+bx+c
顶点坐标
y=a(x-h)²+k
与x轴两交点
y=a(x-x₁)(x-x₂)
知识点梳理 18 二次函数与一元二次方程
抛物线y=ax²+bx+c与x轴公共点的横坐标,就是方程ax²+bx+c=0的实数根:Δ>0时有两个公共点,Δ=0时只有一个公共点(此时是顶点),Δ<0时没有公共点。由图象还能直接读出函数值大于0或小于0对应的x取值范围。
公共点个数看Δ:Δ>0两个、Δ=0一个、Δ<0没有,横坐标即方程的根
Δ的符号
公共点个数
Δ>0
2个
Δ=0
1个
Δ<0
0个
知识点梳理 19 实际问题与二次函数
解利润、面积等最值问题时,先根据数量关系列出函数关系式,再配方化成顶点式求最值。求出的顶点处自变量如果落在实际允许的取值范围之外,就不能取到这个最值,要改成比较区间端点处的函数值来确定最值。
先列函数关系式,配方求顶点;顶点处自变量超出实际范围时改比端点值
知识点梳理 20 反比例函数的概念
一般地,形如y=(k为常数,k≠0)的函数叫作反比例函数,也可以写成xy=k或y=kx⁻¹的形式,其中自变量x的取值范围是x≠0。判断一个函数是否为反比例函数,关键看两个变量的积是不是一个不为0的常数。
反比例函数:y=(k≠0),x≠0;等价形式xy=k
知识点梳理 21 反比例函数的概念:求解析式
反比例函数y=只有一个待定系数k,所以只需要图象上的一对对应值(x,y),代入k=xy就能求出k,从而确定这个反比例函数的解析式;求出解析式后,就能求出自变量取任意非零值时对应的函数值。
由一对对应值(x0,y0)求k:k=x0y0,再写出y=
知识点梳理 22 双曲线的形状:两支关于原点对称
反比例函数y=(k≠0)的图象是由两条曲线组成的双曲线,这两支分别位于两个相对的象限内,关于原点对称。由于x≠0且y≠0,双曲线的两支都不与坐标轴相交,也不经过原点。
图象是双曲线,两支关于原点对称,都不与坐标轴相交
知识点梳理 23 k的正负决定双曲线所在象限
当k>0时,双曲线的两支分别在第一、第三象限,并且在每一象限内,y随x的增大而减小;当k<0时,两支分别在第二、第四象限,并且在每一象限内,y随x的增大而增大。“每一象限内”这个限定语必须写清楚,不能跨象限比较。
k>0:一、三象限,每象限内y随x增大而减小;k<0:二、四象限,每象限内y随x增大而增大
k的符号
两支所在象限
同一象限内的增减性
k>0
第一、第三象限
y随x增大而减小
k<0
第二、第四象限
y随x增大而增大
知识点梳理 24 比较函数值:先分象限再用增减性
比较反比例函数上两点函数值的大小,先看两个点的横坐标是否在同一象限(即同号):在同一象限内,可以直接用增减性判断;如果分别在不同象限,要先根据象限判断函数值的正负,再比较大小,不能直接套用增减性。
同象限用增减性比较;跨象限先判正负,再比大小
知识点梳理 25 |k|的几何意义:矩形与三角形面积
反比例函数y=图象上任意一点向x轴、y轴分别作垂线,垂足与原点、该点围成的矩形面积恒等于|k|;如果连接这一点与原点,所得直角三角形的面积恒等于|k|/2。这两个面积值都与点的位置无关,只由|k|决定。
矩形面积=|k|,直角三角形面积=|k|/2,与点的位置无关
知识点梳理 26 双曲线与直线交点的求法
求反比例函数与一次函数图象的交点,把两个解析式联立成方程即可求解:消去y后一般得到一个一元二次方程,解出的x值就是交点的横坐标。如果两函数都是正比例与反比例的组合,两个交点关于原点对称;由图象还能直接读出一个函数值大于另一个时对应的x取值范围。
联立两解析式消元得方程,解出交点横坐标,再代回求纵坐标
知识点梳理 27 实际问题与反比例函数
如果两个变量的乘积始终是一个不为0的常数,就可以用反比例函数y=建立数学模型:先由一对已知的对应数据求出k,再根据实际中自变量的取值范围,求出对应的函数值的范围;结果要检验是否符合实际意义。
积一定型问题:先由一组数据定k,再代入自变量范围求函数值范围
方法清单
方法 01 选解法看结构:缺一次项开平方,能分解先分解,其余用公式法
选方法先看方程的结构:如果方程里没有一次项(形如ax²=c或(mx+n)²=p),直接用开平方法最快;如果方程的左边能一眼看出公因式或能凑成两个一次因式的积,优先用因式分解法;剩下结构不规则、不好分解的,统一用公式法,一定能求出结果(前提是Δ≥0)。
选解法看结构:缺一次项开平方,能分解先分解,其余用公式法
方法 02 配方法适用场景与易错点
当二次项系数是1且一次项系数是偶数时(如x²+6x-7=0),用配方法最省事;方程不能直接开平方、又不容易分解时,也可以用配方法。操作中最容易出错的不是最后开方那一步,而是二次项系数没有先化成1,或只在方程一边加了常数,导致两边不再相等。配方的终点是把方程化成(x+m)²=n的形式,剩下的交给直接开平方法。
口诀:二次项系数先化1,一次项系数折半再平方,两边同时加上它,左边凑成完全平方式,右边开方定两根
方法 03 判别式定参数时先写 a≠0,再列 Δ 的条件
含参数的方程要判断“有两个不等实根/两个相等实根/无实数根”,第一步永远是先写出二次项系数不为0的条件,确认这确实是一元二次方程;第二步才去列Δ>0、Δ=0或Δ<0的不等式,两个条件要同时满足才能确定参数范围。
判别式定参数时先写a≠0,再列 Δ 的条件
方法 04 两根对称式整体代入:x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂
两根的对称式(交换x₁、x₂的位置后值不变的式子,如x₁²+x₂²、x₁³+x₂³、(x₁-x₂)²等)都可以化成只含x₁+x₂与x₁x₂的形式,再代入根与系数的关系整体求值,不必先解出两个根,计算量更小、也更不容易出错。
两根对称式用x₁+x₂、x₁x₂ 整体代入,如x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂
方法 05 实际问题解出两根必检验,舍去不合题意的根
列方程解决实际问题时,方程可能有两个数学上都成立的根,但实际情境往往只允许其中一个:例如长度、数量、增长率一般要求是正数,有时还要求是整数或不超过某个范围。解完方程后必须逐一把两个根代回题意检验,舍去不符合实际意义的根,只保留合理的那个。
实际问题解出两根必检验,舍去不合题意的根
方法 06 求抛物线顶点:配方或用公式 x=
求抛物线y=ax²+bx+c的顶点,两条路都可以:把一般式配方化成顶点式y=a(x-h)²+k直接读出顶点(h,k);或者先用公式x=求出对称轴的横坐标,再把这个横坐标代回原解析式算出纵坐标,后一种方法通常计算更快。
求抛物线顶点:配方或用公式x=
方法 07 抛物线比大小的易错点:不能直接比横坐标
比较抛物线上多个点函数值大小时最容易犯的错误,是直接比较几个点横坐标本身的大小;正确做法是把每个横坐标都换算成到对称轴的距离后再比,开口向上时距离大的函数值大,开口向下则相反,距离相等的两点函数值必然相等。
抛物线比大小:先换算成到对称轴的距离,禁止直接比横坐标
方法 08 区间最值:先看对称轴是否在范围内,再比端点
求二次函数在给定区间上的最值,第一步先算出对称轴,判断它是否落在这个区间内。如果对称轴在区间内,a>0时顶点处取最小值,a<0时顶点处取最大值,另一个最值在离对称轴较远的那个端点取得;如果对称轴不在区间内,函数在整段区间上y随x的增大而一直增大(或一直减小),最值只在两个端点取得。
区间最值:先看对称轴是否在范围内,再比端点
方法 09 反比例函数比大小的易错点:不看象限就套增减性
比较反比例函数上多个点函数值大小时最容易犯的错误,是不看点所在的象限就直接套用“y随x增大而减小/增大”的结论;正确做法是先看各点横坐标的符号是否一致(是否同一象限),同象限才能直接用增减性,不同象限必须先由k的符号确定各点函数值的正负再比较。
反比例函数比大小:先判同不同象限,再决定能不能直接用增减性
方法 10 函数图象交点问题:联立方程,用判别式或求根判断交点个数
求两个函数图象的交点,把两个解析式联立、消去一个未知数,得到一个方程(联立二次函数或反比例函数通常得到一元二次方程)。方程有几个不同的实数根,两图象就有几个交点;交点个数还能通过判别式Δ的符号直接判断,不必解出具体的根。
函数图象交点问题:联立方程,用判别式或求根判断交点个数
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