第5章 二次函数(复习课件)数学新教材青岛版九年级下册
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精品
内容正文:
第5章 二次函数
复习课件
青岛版·九年级数学下册(新教材)
复习内容导览
1
复习目标
2
重点难点
3
知识图谱
4
考点串讲
5
题型全解
6
针对训练
7
课堂总结
复习内容导览
单元复习目标
01
理解二次函数的概念,掌握二次函数三种解析式(一般式、顶点式、交点式)的形式、适用条件,能根据条件灵活选择表达式求函数解析式;
02
基本技能
掌握抛物线图像与性质,会判断开口、对称轴、顶点、增减性、最值;
深化理解
理解二次函数和一元二次方程的关系,会利用图像解决相关问题;能建立二次函数模型解决实际最值问题;
思想与应用
体会数形结合、分类讨论思想,提升综合解题能力,数学建模思想应用的重要体现。
概念识别
03
04
基础达标
能力提升
素养目标
3
单元重点难点
重
点
难
点
重点
理解二次函数和一元二次方程的关系,会利用图象解决相关问题;能建立二次函数模型解决实际最值问题;体会数形结合、分类讨论思想,提升综合解题能力。
(1)二次函数的概念;
(2)二次函数图像与性质;
(3)待定系数法求解析式;
(4)二次函数实际应用。
4
知识图谱
二次函数
概念
y=ax2(a≠0)的图象和性质
一般形式
y=ax2+bx+c
(a,b,c是常数,a≠0)
图象及性质
y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象和性质
y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质
解析式的确定
三点法、顶点法、两交点法
二次函数与
一元二次方程
一元二次方程与二次函数的关系
利用二次函数的图象解一元二次方程
实际问题与
二次函数
最值问题
其他实际问题
5
考点串讲 ——1:二次函数的概念
形如y=ax2+bx+c (a,b,c是常数,且a≠0)的函数叫作二次函数,其中a,b,c分别是函数表达式的二次项系数、一次项系数和常数项。
6
考点串讲 ——1:二次函数的概念
理解二次函数概念注意的问题:
1. 等号左边是变量y,右边是关于自变量x的整式;
2. a,b,c为常数,且a≠0;
3. 分等式的右边最高次数为2,可以没有一次项和常数
项,但不能没有二次项;
4. x的取值范围是任意实数.对实际问题,自变量的取值范围
还需使实际问题有意义.
7
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
(一)二次函数y=ax2(a≠0)的图象和性质
1.图象:二次函数y=ax2(a≠0)的图象是一条________.
抛物线
2.性质:
(1)抛物线y=ax2(a≠0)的对称轴是 ,顶点是 。 (2)当a>0时,抛物线开口向 ,顶点是最 点;
当x<0时,y随x的增大而 ;
当x>0时,y随x的增大而 。
y轴
原点
上
低
减小
增大
8
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
当a<0时,抛物线开口向 ,顶点是最 点。
当x<0时,y随x的增大而 ;
当x>0时,y随x的增大而 。
下
高
增大
减小
9
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
不同
平移
相同
(二)二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象和性质
1.图象:
二次函数y=a(x-h)2+k与y=ax2的图象形状________,
位置________,可通过将y=ax2的图象进行________得到,
平移方向和距离由的值决定.
h和k
平移规律: 。
左加右减,上加下减
10
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
2.性质
(1)y=a(x-h)2+k对称轴是.顶点坐标是
x=h
(h,k)
(2)当a>0时,抛物线开口向____,顶点是最 点;
上
低
当x<h时,y随x的增大而 ;
当x>h时,y随x的增大而 ;
当x=h时,y取得最 值,是 。
x
y
O
(a>0)
x=h
减小
增大
小
k
11
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
当a<0时,抛物线开口向 ,顶点是最 点。
当x<h时,y随x的增大而 ;
当x>h时,y随x的增大而 。
当x=h时,y取得最 值,是 。
下
高
增大
减小
x
y
O
(a<0)
x=h
大
k
12
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
(三)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质
1.图象:二次函数y=ax2+bx+c的图象是一条________,
可通过配方转化为 的形式,
从而将其与 的图象和性质联系起来.
抛物线
y=a(x + )2 +
y=a(x-h)2+k
13
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
2.性质:(1)二次函数y=ax2+bx+c对称轴是 ,
顶点坐标是 .
x =-
(-, )
(2)当a>0时,抛物线开口向____,顶点是最 点;
上
低
当x<- 时,y随x的增大而 ;
当x>- 时,y随x的增大而 ;
当x=-时,y取得最 值,是 。
x
y
O
(a>0)
x=-
减小
增大
小
14
考点串讲 ——2:二次函数的图象和性质:
当a<0时,抛物线开口向 ,顶点是最 点。
当x<-时,y随x的增大而 ;
当x>-时,y随x的增大而 。
当x=-时,y取得最 值,是 。
下
高
增大
减小
x
y
O
(a<0)
x=-
大
15
考点串讲 ——3:用待定系数法求二次函数的解析式
1.顶点式: ,
y=a(x-h)2+k (a≠0)
若已知二次函数的________坐标或对称轴方程与最____值或最____值,则设顶点式: y=a(x-h)2+k 的形式,将已知条件代入,求出待定系数化为一般式.
(h,k)
大
小
16
考点串讲 ——3:用待定系数法求二次函数的解析式
2.一般式: .
若已知条件是图象上_____个点的坐标,则设一般式
y=ax2+bx+c (a≠0),将已知条件代入,求出a,b,c的值.
y=ax2+bx+c (a≠0)
三
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考点串讲 ——3:用待定系数法求二次函数的解析式
3.两交点式:y=______________(a≠0).
当已知抛物线与x轴得两个交点为(x1,0),(x2,0)求解析式时,可选择交点式y=a(x-x1)(x-x2)的形式。将第三点的坐标或其他已知条件代入,求出待定系数a,最后将关系式化为一般式.
a(x-x1)(x-x2)
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考点串讲 ——4:二次函数与一元二次方程
1.二次函数y=ax2+bx+c与方程ax2+bx+c=0的关系:
如果二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴有公共点,那么公共点的 就是一元二次方程ax2+bx+c=0的 。
横坐标
实数根
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考点串讲 ——4:二次函数与一元二次方程
2.二次函数y=ax2+bx+c与x轴的交点情况:
二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的三种位置关系:
有 。
它们分别对应着一元二次方程ax2+bx+c=0根的三种情况:
有两个 的实数根、有两个 的实数根、 实数根。
两个公共点、有一个公共点、没有公共点
不相等
相等
没有
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考点串讲 ——4:二次函数与一元二次方程
3.利用二次函数图象求一元二次方程的根:
由于作图或观察可能存在误差,由图象求得的根一般是______的.可以通过不断缩小根所在的范围来估计一元二次方程的根.
近似
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考点串讲 ——5:实际问题与二次函数
求最值问题:
在实际生活中,许多问题可以转化为求二次函数的________问题.
最值
(1)求最大利润问题的方法:
①列出利润与价格之间的函数关系式;
②结合实际意义,确定自变量的取值范围;
③利用配方法或公式求出最大利润;也可以画出函数的简图,利用简图和性质求出.
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考点串讲 ——5:实际问题与二次函数
(2)求图形面积最大问题的方法:
在日常生活中,经常遇到求某种图形的面积最大等问题,这类问题可以利用二次函数图象和性质进行解决。也就是把面积最大问题转化为二次函数的最大值问题。
①利用相关的图象面积公式,列出函数关系式;
②结合实际意义,确定自变量的取值范围;
③利用函数的最值解决面积最值问题。
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考点串讲 ——5:实际问题与二次函数
(3)利用二次函数解决抛物线形问题:
在实际问题中,有许多问题(卫星轨道、乔洞等),都可以通过构建二次函数解析式来解决。解决这类问题的一般思路是:
①建立适当的平面直角坐标系;
②根据题意找出已知点的坐标;
③求出抛物线解析式;
④再由二次函数的性质去分析解决问题。
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考点串讲 ——6:求二次函数最值的方法
(1) 配方法(最基础)
y=ax2+bx+c (a≠0)
y=a(x-h)2+k (a≠0)
自变量可取全体实数时:在 x=h 处取得最值k。
(2) 公式法
y=ax2+bx+c (a≠0)
自变量可取全体实数时:把a,b,c代入得最值。
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考点串讲 ——6:求二次函数最值的方法
(4) 图像法:
(3)代入求值法:
自变量可取全体实数时:把x =-代入y=ax2+bx+c (a≠0)计算出最值。
画出二次函数图像,看顶点纵坐标就是最值。
x无范围(全体实数):配方法/公式法/代入法,最值在顶点;
x有取值范围:判断区间单调性,确定最值是否在两个端点上。
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考点串讲 -7:二次函数y=ax2+bx+c的图象与系数a,b,c的关系
(1)a决定抛物线的开口方向;
(2)b联合a决定对称轴的位置;
当b与a同号,即<0时,对称轴在y轴左侧;
当b与a异号,即>0时,对称轴在y轴右侧;
记忆口诀:
左同右异
(3) c决定抛物线与y轴的交点位置,上正下负,c为0时过原点。
当b=0时,对称轴是y轴。
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考点串讲 -7:二次函数y=ax2+bx+c的图象与系数a,b,c的关系
(4)与x轴的交点个数由Δ=b2-4ac的符号定:
两个公共点 b2-4ac >0
一个公共点 b2-4ac =0
没有公共点 b2-4ac <0
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题型全解
题型01 二次函数概念的应用
例1、下列函数:(1)y=3x2;(2)y=(m-2)x2(m为常数);
(3)y=(x-1)2;(4)x2+y-1=0;(5)y=-(a2+1)x2(a为常数);(6)y=-2x2+2x(x-1),其中y是x的二次函数的个数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
C
解析:(1),(3),(4),(5)都是二次函数;
(2)当m=2时,m-2=0,∴y=0不是二次函数;
(6)化简得y=-2x不是二次函数。所以正确的有四个。
29
题型全解
题型01 二次函数概念的应用
例2、已知函数y=(m+4)|m|-2-mx+2是关于x的二次函数,
试求m的值。
解:由题意,得|m|-2=2,解得m1=4,m2=-4;
∴所以m=4时,原函数是二次函数。
当m=4时,m+4=8≠0;当m=-4时,m+4=0,
30
题型全解
二次函数的判断方法总结
条件 1:自变量的次数
二次函数是关于自变量的整式且自变量的最高次数是2.
条件 2:二次项系数
当二次项系数是含字母的代数式时必须保证二次项系数不为0。
题型01 二次函数概念的应用
题型全解
题型02 二次函数y=ax2的图象与性质
例3、二次函数y=ax2经过点(一,1)。
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)画出这个二次函数的图象,从图象可看出对称轴左侧部分,y随x的
增大而怎样变化?对称轴右侧又是怎样变化?
(3)A(-,y1),B(1,y2),C(,y3)都在这个二次函数的图象,比较
y1,y2,y3的大小;
(4)图象有最高点还是最低点?函数值有最大值还是最小值?是多少?
32
题型全解
题型02 二次函数y=ax2的图象与性质
解:(1)∵二次函数y=ax2经过点(-,1),
∴a×(-)2=1,
解得a=
(2)y=x2图象如图所示
∴y=x2
由图象可知对称轴左侧部分,y随x的增大而减小,
对称轴右侧y随x的增大而增大;
33
题型全解
题型02 二次函数y=ax2的图象与性质
(3)由图象的直观性可知 y2<y1<,y3;
(4)二次函数开口向上,图象有最低点,
函数有最小值为0.
A
B
C
34
题型全解
判断函数值大小方法总结
1.图形的直观性
(1) 在函数图象上描出各点;
(2) 有个点的高低可以比较函数值的大小,位置越高代表函数值越大。
2.计算法
如果各点的横坐标是具体数,可以代入解析式计算出相应的函数值。
题型02 二次函数y=ax2的图象与性质
3.利用对称性
当点在对称轴的两侧时,比较各点到对称轴的距离大小来比较函数值的大小。开口向上时到对称轴的距离越大,函数值越大;开口向下时,到对称轴的距离越大函数值越小。
题型全解
题型03 二次函数y=a(x--h)2+k的图象与性质
例3、抛物线y=-(x-2)2+1经过平移后与抛物线y=-(x+1)2-2重合,
那么移的方法可以是( )。
A.向左平移3个单位再向下平移3个单位
B.向左平移3个单位再向上平移3个单位
C.向右平移3个单位再向下平移3个单位
D.向右平移3个单位再向上平移3个单位
[解析]:抛物线y=-(x-2)2+1的顶点坐标为(2,1),抛物线y=-(x+1)2-2的顶点坐标为(-1,-2),顶点由(2,1)到(-1,-2)需要向左平移3个单位再向下平移3个单位。故选A。
A
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题型全解
题型03 二次函数y=a(x--h)2+k的图象与性质
解析:①∵a=-<0,∴抛物线的开口向下,①正确;②对称轴为直线x=-1,故本小题错误;③顶点坐标为(-1,3),③正确;④x>-1时,y随x的增大而减小,∴x>1时,yl的增大而减小一定正确;综上所述,结论正确的个数是①③④共3个。故选C。
例4、对于抛物线y=-(x+1)2+3,下列结论:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(-1,3);④x>1时,y随x的增大而减小,其中正确结论的个数为( )。
A.1 B.2 C.3 D.4
C
37
题型全解
题型03 二次函数y=a(x--h)2+k的图象与性质
例5、已知函数y=ax和y=a(x+m)2+n,且a>0,m<0,n<0,则这两个函数图象在同一坐标系内的大致图象是( )
[解析]由解析式y=a(x+m)2十n可知,a>0,图象开口向上,其顶点坐标为(一m,n),又因为m<0,n<0;所以顶点坐标在第四象限,排除A,D;C中,由二次函数图象可知a<0,而由一次函数的图象可知a>0,两者相矛盾,排除C;选项B正确。故选B。
B
题型全解
判断函数图象位置的方法总结
方法1.判断具有某种联系的两种函数图象在同一平面直角坐标系中的位置,可以根据已知条件或图象上的信息进行判断。
题型03 二次函数y=a(x--h)2+k的图象与性质
方法2.假设其中一种图象位置正确,用另一种图象的位置进行验证,从而得出正确的结论.
题型全解
题型04 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与性质
例6、已知关于x已知二次函数y=-x2-4x-3。
(1)用配方法将y=-x2-4x-3化成y=a(x-h)2+k的形式;
(2)在平面直角坐标系中,画出这个二次函数的图象;
(3)写出当x为何值时,y>0;
(4)当x为何值时,y随x的增大而减小;
(5)当-3<x<0时,求y的取值范围。
40
题型全解
题型04 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与性质
解:(1)y=-x2-4x-3=-(x2+4x+4-1)=-(x+2)2+1;
(2)令x=0,得 y=-3,令y=0,-x2-4x-3=0解得x=-1或x=-3,
∴抛物线与x轴的交点为:(-3,0),(-1,0)
由(1)题得:对称轴为x=-2,
顶点坐标为(-2,1),
开口向下,图象如图所示;
41
题型全解
题型04 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与性质
(3)观察图象得:当-3<x<-1时,y>0;
(4)当x>2时,y随x的增大而减小;
(5)∵当x=-3时,y=0,
当x=0时,y=-3,
∴当-3<x<0时-3<y≤1。
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题型全解
题型05 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象与系数的关系
例7、如图,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象与x轴的一个交点A位于(-2,0)和(-1,0)之间,顶点P的坐标为(1,n)下列结论:
①abc<0;②对于任意实数m,都有am2+bm-a-b≥0;③3b<2c;
④若该二次函数的图象与x轴的另一个交点为B,且PAB是等边三角形,则n=-.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.①③
C.①④ D.①③④
43
解析:∵二次函数y=ax2+bx+c的图象的开口向下,与轴交于正半轴,对称轴在y轴的右侧,
∴a<0,b>0,c>0,
∴abc<0,故①符合题意;
题型全解
题型05 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象与系数的关系
∵顶点P的坐标为(1,n),
∴当x=1时,n=a+b+c最大,
当x=m时,y=am2+bm+c,∴a+b+c≥am2+bm+c,
∴am2+bm-a-b≤0,故②不符合题意;
∵二次函数y=ax2+bx+c的部分图象与x轴的一个交点A位于(-2,0)和(-1,0)之间,∴a-b+c>0;∵对称轴为直线x=1,∴=1,∴a=-,∴--b+c>0,∴3b<2c,故③符合题意;
44
设A,B的横坐标分别为,∴,
∴,
题型全解
题型05 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象与系数的关系
如图,∵PAB为等边三角形,
∴PA=PB=AB,PH⊥AB,HA=HB,∠PAB=60,
当,则
,
∴,
∴,
∵,∴,
∴,∴,故④符合题意
∴D为正确答案
45
题型全解
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象与系数的关系方法总结
1.推断 a,b,c 的符号:
图象开口向上,则 a>0;
开口向下,则 a<0;
b 的符号由对称轴的位置确定“左同右异”;
c 的符号由抛物线与 y 轴交点位确定“上正下负”。
题型05 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象与系数的关系
2. b2-4ac 的值:
抛物线与 x 轴的交点个数确定b2-4ac 的值:
两个交点时,b2-4ac>0;
有唯一的交点时,b2-4ac=0;
没有交点时,b2-4ac<0.
3.特殊代数式 的值:
“a+b+c”“a-b+c”“4a+2b+c”“4a-2b+c”等式子的正负可以分别令 x=1,-1,2,-2时计算相应的函数值。
题型全解
题型06 用待定系数法求二次函数解析式
例8、求符合条件的二次函数解析式:
(1)二次函数图象经过点(-1,0)、(1,2)、(0,3);
(2)二次函数图象的顶点坐标为(-3,6),且经过点(-2,10);(3)二次函数图象与x轴的交点坐标为(-1,0)、 (3,0),与y轴交点的纵坐标为9.
解:(1)设二次函数解析式为y=ax2+bx+c,
根据题意得
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题型全解
题型06 用待定系数法求二次函数解析式
所以二次函数解析式为y=-2x2+x+3;
a=-2
b=1
c=3
a-b+c=0
a+b+c=2
c=3
解得
(2)设二次函数解析式为y=a(x+3)2+6,
把(-2,10)代入得a(-2+3)2+6=10,解得a=4,
所以二次函数解析式为y=4(x+3)2+6,
即y=4x2+24x+42;
48
题型全解
题型06 用待定系数法求二次函数解析式
(3)设二次函数解析式为y=a(x+1)(x-3),
即y=-3x2+6x+9;
把(0,9)代入得a×1×(-3)=9,
所以二次函数解析式为y=-3(x+1)(x-3),
解得a=-3,
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题型全解
用待定系数法求二次函数解析式的方法总结
1.一般式
已知三点坐标时可设一般式y=ax2+bx+c,
把三点坐标分别代入得方程组,解方程组,再代入解析式即可;
题型06 用待定系数法求二次函数解析式
2.顶点式
已知抛物线得顶点坐标(h,k)时可设顶点式y=a(x-h)2+k,
把另一点得坐标代入解得a;再代入解析式即可;
3.交点式
已知抛物线与x轴得交点坐标(x1,0)(x2,0)时可设交点式y=a(x-x1)(x-x1),
把第三点代入解得a,再代入解析式即可。
题型全解
题型07 二次函数与一元二次方程
例9、已知二次函数y=x2-2mx+m2+3(m是常数)。
(1)求证:不论m为何值,该函数的图象与x轴没有公共点;
(2)把该函数的图象沿y轴向下平移多少个单位长度后,得到的函数的图象与x轴只有一个公共点?有两个公共点?
(1)证明:∵Δ=(-2m)2-4×1×(m2+3)=4m2-4m2-12=-12<0,
∴方程x2-2mx+m2+3=0没有实数解,
即不论m为何值,该函数的图象与x轴没有公共点。
51
题型全解
题型07 二次函数与一元二次方程
(2)解:y=x2-2mx+m2+3=(x-m)2+3,
因此,这个函数的图象与x轴只有一个公共点,
把函数y=(x-m)2+3的图象沿y轴向下移3个单位长度后,
得到函数y=(x-m)2的图象,它的顶点坐标是(m,0),
所以,把函数y=x2-2mx+m2+3的图象沿y轴向下平移3个
单位长度后,得到的函数图象与x轴只有一个公共点。
向下平移大于3个单位长度后,得到的函数图象与x轴有两个公共点
52
题型全解
二次函数与一元二次方程的方法总结
解决二次函数y=ax2+bx+c与x轴相交的问题可转化为判断方程ax2+bx+c=0根的情况,关键是计算b2-4ac的值,判断它的符号。
当b2-4ac>0时,有两个交点;
当b2-4ac=0时,有一个交点;
当b2-4ac<0时,有无交点。
题型07 二次函数与一元二次方程
题型全解
题型08 二次函数的最值问题
例10、某体育用品专卖店以每个60元的价格购进一批排球。如果按每个售价80元销售,则每月可售出300个;在此基础上售价每提高1元,每月的销售量会相应减少10个。
(1)写出销售这种排球每月的利润y(单位:元)与售价x(单位:元)之间的函数表达式,并求x的取值范围;
(2)售价越高利润越大吗? 为了获得更大利润,你有什么建议?
解析:第(1)问根据利润的计算公式,结合已知条件列出函数表达式,再根据销售量不能为负数确定x的取值范围。第(2)问通过分析二次函数的性质,判断利润与售价的关系,进而给出建议。
54
题型全解
解:(1)由题意得
y=(x-60)[300-10(x-80)]
题型08 二次函数的最值问题
=(x-60)(300-10x+800)=(x-60)(1100-10x)
=-10x2+1700x-66 000,
即y=-10x2+1700x-66000(80≤x≤110)。
55
题型全解
(2)y=-10x2+1700x-66 000=-10(x-85)2+6250.
题型08 二次函数的最值问题
因为a=-10<0,所以当x=85时,y有最大值,最大值为6250.
即当单价定为85元/件时,每月销售该商品的利润最大,
最大利润为6250元.
56
题型全解
在实际问题中,求商品的最大利润的一般步骤:
(1)列出二次函数解析式,并根据自变量的实际意义,确定自变量的取值范围;
题型08 二次函数的最值问题
(2)在自变量的取值范围内,运用顶点公式或配方法求出二次函数的最大值.
注意:当二次函数图象的顶点的横坐标不在自变量的取值范围内时,需根据二次函数的增减性,在自变量的取值范围内求出函数的最大值.
题型全解
题型08 二次函数的最值问题
例11.如图,西游乐园景区内有一块矩形油菜花田地(单位:m),现在其中修建一条观花道(阴影所示),供游人赏花,设改造后观花道的面积为ym2.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)若改造后观花道的面积为13m2,求x的值;
(3)若要求0.6≤x≤1,求改造后油菜花地所占面积的最大值.
58
题型全解
题型08 二次函数的最值问题
解:(1)y=6×8-2×(6-x)(8-x)=-x2+14x (0<x<6) ;
(2)当y=13时,-x2+14x=13,
解得x=1或x=13,∵0<x<6,∴x=1;
(3)设油菜花地占地面积为w,
则w=48-y=x2-14x+48= (x-7)2-1,
∵当x<7时,w随x的增大而减小,又0.6≤x≤1,
∴当x=0.6时,w取得最大值,最大值为39.96,
答:改造后油菜花地所占面积的最大值为39.96m2
59
题型全解
题型09 二次函数与平行四边形
例12、如图,抛物线y=-x2+bx+c经过A(-1,0),C(0,3)两点,并交x轴于另一点B,点M是抛物线的顶点,直线AM与y轴相交于点D.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)若点P是抛物线上一动点,在对称轴上
是否存在点Q,使得以点D,M,P,Q为顶点的
四边形是平行四边形?若存在,请直接写
出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
60
题型全解
题型09 二次函数与平行四边形
解:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c经过A(-1,0),C(0,3)两点,
-1-b+c=0
c=3
∴
b=2
c=3
∴
∴该抛物线的表达式为y=-x2+2x+3.
∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,∴M(1,4).
设直线AM的表达式为y=kx+d.将点A(-1,0),M(1,4)分别代入得
(2)对称轴上存在点Q,使得以点D,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形.
61
题型全解
题型09 二次函数与平行四边形
∴直线AM的表达式为y=2x+2.当x=0时,y=2,∴D(0,2).
-k+d=0
k+d=4
k=2
d=2
∴
设P(m,-m2+2m+3).易得抛物线y=-x2+2x+3的对称轴为直线x=1,∴设Q(1,n).
当DM和PQ为平行四边形的对角线时,
解得 :Q(1,3).
m+1=0+1
2+4=-m2+2m+3+n
m=0
n=3
∴
62
题型全解
题型09 二次函数与平行四边形
当DP为平行四边形的对角线时,
综上所述,对称轴上存在点Q,使得以点D,M,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,点Q的坐标为(1,3)或(1,1)或(1,5).
m+0=1+1
n+4=-m2+2m+3+2
m=2
n=1
∴
解得 :Q(1,1).
当DQ为平行四边形的对角线时,则
m+1=0+1
n+2=-m2+2m+3+4
m=0
n=5
∴
解得 :Q(1,5).
63
题型全解
判断平行四边形的存在问题的方法总结
依据:平行四边形的判定:对角线中点重合(或对边行且相等)。分三种对角线情况讨论;
题型09 二次函数与平行四边形
设出动点坐标,明确对角线,根据中点坐标公式得到方程组,解方程组;
综合以上三种情况,写出动点坐标。
针对训练
1.若y=(m+1)x|m+3|-3x+1是关于x的二次函数,则m的值为 。
解析:∵y=(m+1)x|m+3|-3x+1是关于x的二次函数,
∴m+1≠0且|m+3|=2 ∴m=-5.
-5
针对训练
B
2.已知二次函数y=a(x-1)2+k(a>0),M(-2,y1),N(-1,y2),
K(8,y3)也在此二次函数图象上,则下列结论中正确的是( )
A. y1<y2<y3 B. y2 < y1< y3
C. y3<y2<y1 D. y1<y3< y2
解析:∵二次函数y=a(x-1)2+k(a>0),
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
∵M(-2,y1),N(-1,y2),K(8,y3),∴|8-1|>|-2-1|>|-1-1|,
∵K点离对称轴最远,N点离对称轴最近,且距离对称轴越远,函数值越大,∴y2<y1<y3.
针对训练
3.若b<0,则一次函数y=ax+c与二次函数y=ax2+bx+c在同一直角坐标系中的图像可能是( )
解析:一次函数y=ax+c与二次函数y=ax2+bx+c的图象与y轴的交点是同一点(0,c),故选项D错误;∵b<0,若a>0,则抛物线开口向上,对称轴x=->0,对称轴在y轴右侧,一次函数图象过第一、三象限,因此,选项A错误;选项C正确;若a<0抛物线的开口向下,对称轴x=-<0,对称轴在y轴左侧,因此,选项B错误.
C
针对训练
4.将抛物线y=x2+x向下平移3个单位再向右平移2个单位,所得抛物线的表达式是 .
解::y=x2+x=(x+)2-,
将抛物线向下平移3个单位可得y=(x+)2--3=(x+)2-,
再向右平移2个单位可得y=(x+-2)2-(x-)2-,
即y=x2-3x-1. 故答案为y=x2-3x-1.
y=x2-3x-1
针对训练
5.如图是抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象,直
线x=-1是抛物线的对称轴,下列结论不正确的是( )
A. abc> 0 2 B. 4a+2b+c<0
C.函数的最大值为a-b+c
D.关于x的方程ax2+bx+c-4=0没有实数根
解析:抛物线的开口向下,对称轴为直线x=-=-1,与y轴交于正半轴,∴a<0,b=2a<0,c>0,∴abc>0;当x=-1时,函数有最大值为: a-b+c;故A,C选项正确,不符合题意;∵对称轴为直线x=-1,∴x=2和x=-4的函数值相等,均为4a+2b+c由图象可知:4a+2b+c<0,故B选项正确,不符合题意;
由图象可知,抛物线和直线y=4有2个交点,∴关于x的方程ax2+bx+c-4=0有2个实数根;故D选项错误,符合题意;故选D.
D
针对训练
6.如图,抛物线y=x2-4x+3与x轴分别交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,在其对称轴上有一动点M,连接 MA,MC,AC,则当MAC的周长最小时,点M的坐标是 .
(2,1)
解析:根据“将军饮马”模型,先求出
A(1,0),B(3,0),C(0,3),由二次函数对称性,A,B关于对称轴对称,从而CMAC=CA+CM+MA=CA+ CM+MB,AC==,则MAC周长的最小值就是CM+MB的最小值,根据两点之间线段最短即可得到CM+MB的最小值为C,M,B三点共线时线段CB长,再求出直线BC的解析式,即可得到答案.
针对训练
7.某童装专卖店在销售中发现,一款童装每件进价为80元,销售价为每件120元时,每天可售出20件.经市场调查发现,如果每件童装降价1元,那么平均可多售出2件,设每件童装降价x元.
(1)每天可销售 件,每件盈利 元(用含x的代数式填空);
(2)设每天的销售利润为y元.当每件童装降价多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少?
(20+2x)
(40-x)
(2)解:由题意,得y=(20+2x)(40-x)=-2x2+60x+800
=-2(x-15)2+1 250.
∴当x=15时,y有最大值,最大值为1250.
∴当每件童装降价15元时,每天获得的利润最大,最大利润是1250元.
针对训练
8.某条隧道已经在2025年顺利通车,如今它是全球最长的交通要道,
沿线出行因它更为顺畅,沿线经济也被带动起来.下图是该隧道断面
的示意图,截面轮廓大致可看成一段抛物线弧.
若隧道下方的宽度为12米,高为8米,按照图中方式建好坐标系.
(1)求出该抛物线的关系式;
(2)隧道为双车道,车子的顶部到隧道顶面的竖直距离至少有0.5米;同时两辆车在洞中并排走时,要分处中线两侧,彼此间隔不少于2米(中线宽度本身不计).若车宽为3米、车高3.5米的两车并行通过,能否顺利通行?请给出依据.
针对训练
解:(1)由题意,得顶点为(,8),即(6,8).
设抛物线的解析式为y=a(x-6)2+8(a≠0).代入点(12,0),
得a(12-6)2+8=0,解得a=-。
(2)能安全通过,理由如下:
∵抛物线的解析式为y=-(x-6)2+8(0<x<12).
如图,由题意,得x=2. 将x=2代入y=-(x-6)2+8,
得y=-×(2-6)2+8
∵ −3.5=>0.5,
∴ 能安全通过.
单元总结/思想方法归纳
·数形结合思想
本章中涉及的数形结合思想(核心):解析式与抛物线图像相互转化;转化化归思想:一般式配方变顶点式,复杂问题转化简单问题
·分类讨论思想
在本章中,开口方向;给定自变量取值范围求最值;顶点是否在取值区间内,分情况讨论。
·建模思想
把生活实际问题(利润、面积、拱桥、投篮)抽象,建立二次函数模型,利用函数求最值,再回到实际检验,舍去不符合实际的解。
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青岛版·九年级数学下册(新教材)
谢谢聆听
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