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- 2021-11-10 发布
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专题 37 二次函数问题
1.二次函数的概念:
一般地,自变量 x 和 y 之间存在如下关系: y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c 为常数),则称 y 为 x 的二次函
数。抛物线 )0,,(2 acbacbxaxy 是常数, 叫做二次函数的一般式。
2.二次函数 y=ax2 +bx+c(a≠0)的图像与性质
(1)对称轴:
2
bx a
(2)顶点坐标:
24( , )2 4
b ac b
a a
(3)与 y 轴交点坐标(0,c)
(4)增减性:
当 a>0 时,对称轴左边,y 随 x 增大而减小;对称轴右边,y 随 x 增大而增大;
当 a<0 时,对称轴左边,y 随 x 增大而增大;对称轴右边,y 随 x 增大而减小。
3.二次函数的解析式三种形式
(1)一般式 y=ax2 +bx+c(a≠0).已知图像上三点或三对 x 、 y 的值,通常选择一般式.
y
xO
(2)顶点式 2( )y a x h k
2
2 4( )2 4
b ac by a x a a
.
已知图像的顶点或对称轴,通常选择顶点式。
(3)交点式 1 2( )( )y a x x x x .已知图像与 x 轴的交点坐标 1x 、 2x ,通常选用交点式。
4.根据图像判断 a,b,c 的符号
(1)a 确定开口方向 :当 a>0 时,抛物线的开口向上;当 a<0 时,抛物线的开口向下。
(2)b ——对称轴与 a 左同右异。
(3)抛物线与 y 轴交点坐标(0,c)
5.二次函数与一元二次方程的关系
抛物线 y=ax2 +bx+c 与 x 轴交点的横坐标 x1, x2 是一元二次方程 ax2 +bx+c=0(a≠0)的根。
抛物线 y=ax2 +bx+c,当 y=0 时,抛物线便转化为一元二次方程 ax2 +bx+c=0
2 4b ac >0 时,一元二次方程有两个不相等的实根,二次函数图像与 x 轴有两个交点;
2 4b ac =0 时,一元二次方程有两个相等的实根,二次函数图像与 x 轴有一个交点;
2 4b ac <0 时,一元二次方程有不等的实根,二次函数图像与 x 轴没有交点。
6.函数平移规律:左加右减、上加下减.
【例题 1】(2020 贵州黔西南)如图,抛物线 y=ax2+bx+4 交 y 轴于点 A,交过点 A 且平行于 x 轴的直线于
另一点 B,交 x 轴于 C,D 两点(点 C 在点 D 右边),对称轴为直线 x= 5
2
,连接 AC,AD,BC.若点 B 关于直
线 AC 的对称点恰好落在线段 OC 上,下列结论中错误的是( )
A. 点 B 坐标为(5,4) B. AB=AD C. a= 1
6
D. OC•OD=16
【对点练习】(2020 湖北天门模拟)已知二次函数 y=ax2+bx+c 的图象如图所示,它与 x 轴的两个交点分别为(﹣
1,0),(3,0).对于下列命题:①b﹣2a=0;②abc<0;③a﹣2b+4c<0;④8a+c>0.其中正确的有( )
A.3 个 B.2 个 C.1 个 D.0 个
【例题 2】(2020•无锡)二次函数 y=ax2﹣3ax+3 的图象过点 A(6,0),且与 y 轴交于点 B,点 M 在该抛物线
的对称轴上,若△ABM 是以 AB 为直角边的直角三角形,则点 M 的坐标为 .
【对点练习】已知抛物线 y=ax2﹣3x+c(a≠0)经过点(﹣2,4),则 4a+c﹣1= .
【例题 3】(2020•河南)如图,抛物线 y=﹣x2+2x+c 与 x 轴正半轴,y 轴正半轴分别交于点 A,B,且 OA=
OB,点 G 为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式及点 G 的坐标;
(2)点 M,N 为抛物线上两点(点 M 在点 N 的左侧),且到对称轴的距离分别为 3 个单位长度和 5 个单位长度,
点 Q 为抛物线上点 M,N 之间(含点 M,N)的一个动点,求点 Q 的纵坐标 yQ 的取值范围.
【对点练习】如图,抛物线 y=x2﹣bx+c 交 x 轴于点 A(1,0),交 y 轴于点 B,对称轴
是 x=2.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点 P 是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点 P,使
△
PAB 的周长最小?若存在,求出点 P 的坐标;若
不存在,请说明理由.
一、选择题
1.(2020•鄂州)如图,抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)与 x 轴交于点 A(﹣1,0)和 B,与 y 轴交于点 C.下列结论:
①
abc<0,
②
2a+b<0,
③
4a﹣2b+c>0,
④
3a+c>0,其中正确的结论个数为( )
A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个
2.(2020•株洲)二次函数 y=ax2+bx+c,若 ab<0,a﹣b2>0,点 A(x1,y1),B(x2,y2)在该二次函数的图象上,
其中 x1<x2,x1+x2=0,则( )
A.y1=﹣y2 B.y1>y2
C.y1<y2 D.y1、y2 的大小无法确定
3.(2020•襄阳)二次函数 y=ax2+bx+c 的图象如图所示,下列结论:
①
ac<0;
②
3a+c=0;
③
4ac﹣b2<0;
④
当 x>﹣1 时,y 随 x 的增大而减小.
其中正确的有( )
A.4 个 B.3 个 C.2 个 D.1 个
4.(2020•广东)把函数 y=(x﹣1)2+2 图象向右平移 1 个单位长度,平移后图象的的数解析式为( )
A.y=x2+2 B.y=(x﹣1)2+1 C.y=(x﹣2)2+2 D.y=(x﹣1)2﹣3
5.(2020•菏泽)一次函数 y=acx+b 与二次函数 y=ax2+bx+c 在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B. C. D.
6.(2020•天津)已知抛物线 y=ax2+bx+c(a,b,c 是常数,a≠0,c>1)经过点(2,0),其对称轴是直线 x
.有
下列结论:
①
abc>0;
②
关于 x 的方程 ax2+bx+c=a 有两个不等的实数根;
③
a<
.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
7.(2020•陕西)在平面直角坐标系中,将抛物线 y=x2﹣(m﹣1)x+m(m>1)沿 y 轴向下平移 3 个单位.则平移
后得到的抛物线的顶点一定在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.(2019 哈尔滨)将抛物线 22xy 向上平移 3 个单位长度,再向右平移 2 个单位长度,所得到的抛物线
为( )
A. 3)2(2 2 xy B. 3)2(2 2 xy
C. 3)2(2 2 xy D. 3)2(2 2 xy
9.(2019 年陕西省)已知抛物线 2 ( 1)y x m x m ,当 1x 时, 0y ,且当 2x 时, y 的值随 x 值
的增大而减小,则 m 的取值范围是( ).
A. 1m B. 3m C. 1 3m D.3 4m
10.(2019 广西梧州)已知 0m ,关于 x 的一元二次方程 ( 1)( 2) 0x x m 的解为 1x , 2 1 2( )x x x ,则下列
结论正确的是 ( )
A. 1 21 2x x B. 1 21 2x x C. 1 21 2x x D. 1 21 2x x
二、填空题
11.(2020•南京)下列关于二次函数 y=﹣(x﹣m)2+m2+1(m 为常数)的结论:
①
该函数的图象与函数 y=﹣x2
的图象形状相同;
②
该函数的图象一定经过点(0,1);
③
当 x>0 时,y 随 x 的增大而减小;
④
该函数的图
象的顶点在函数 y=x2+1 的图象上.其中所有正确结论的序号是 .
12.(2020•连云港)加工爆米花时,爆开且不糊的粒数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,可食用率
y 与加工时间 x(单位:min)满足函数表达式 y=﹣0.2x2+1.5x﹣2,则最佳加工时间为 min.
13.(2020•泰安)已知二次函数 y=ax2+bx+c(a,b,c 是常数,a≠0)的 y 与 x 的部分对应值如下表:
x ﹣5 ﹣4 ﹣2 0 2
y 6 0 ﹣6 ﹣4 6
下列结论:
①
a>0;
②
当 x=﹣2 时,函数最小值为﹣6;
③
若点(﹣8,y1),点(8,y2)在二次函数图象上,则 y1<y2;
④
方程 ax2+bx+c=﹣5 有两个不相等的实数根.
其中,正确结论的序号是 .(把所有正确结论的序号都填上)
14.(2020•哈尔滨)抛物线 y=3(x﹣1)2+8 的顶点坐标为 .
15.(2020•无锡)请写出一个函数表达式,使其图象的对称轴为 y 轴: .
16.(2020•上海)如果将抛物线 y=x2 向上平移 3 个单位,那么所得新抛物线的表达式是 .
17.(2020•黔东南州)抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,其与 x 轴的一个交点坐标为(﹣3,0),
对称轴为 x=﹣1,则当 y<0 时,x 的取值范围是 .
18.(2020•灌南县一模)二次函数 y=﹣x2﹣2x+3 的图象的顶点坐标为 .
19.(2019 黑龙江哈尔滨)二次函数 8)6( 2 xy 的最大值是 .
20.(2019 江苏镇江)已知抛物线 y=ax2+4ax+4a+1(a≠0)过点 A(m,3),B(n,3)两点,若线段 AB 的长不大
于 4,则代数式 a2+a+1 的最小值是 .
21.(2019 内蒙古赤峰)二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:
①
b>0;
②
a﹣b+c=0;
③一元二次方程 ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根;
④
当 x<﹣1 或 x>3 时,y>0.上述结论中正
确的是 .(填上所有正确结论的序号)
三、解答题
22.(2020•陕西)如图,抛物线 y=x2+bx+c 经过点(3,12)和(﹣2,﹣3),与两坐标轴的交点分别为 A,B,C,
它的对称轴为直线 l.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)P 是该抛物线上的点,过点 P 作 l 的垂线,垂足为 D,E 是 l 上的点.要使以 P、D、E 为顶点的三角形
与△AOC 全等,求满足条件的点 P,点 E 的坐标.
23.(2020•凉山州)如图,二次函数 y=ax2+bx+x 的图象过 O(0,0)、A(1,0)、B(
,
)三点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)若线段 OB 的垂直平分线与 y 轴交于点 C,与二次函数的图象在 x 轴上方的部分相交于点 D,求直线 CD
的解析式;
(3)在直线 CD 下方的二次函数的图象上有一动点 P,过点 P 作 PQ⊥x 轴,交直线 CD 于 Q,当线段 PQ 的
长最大时,求点 P 的坐标.
24.(2020•黑龙江)如图,已知二次函数 y=﹣x2+(a+1)x﹣a 与 x 轴交于 A、B 两点(点 A 位于点 B 的左侧),
与 y 轴交于点 C,已知△BAC 的面积是 6.
(1)求 a 的值;
(2)在抛物线上是否存在一点 P,使 S△ABP=S△ABC.若存在请求出 P 坐标,若不存在请说明理由.
25.(2020•衡阳)在平面直角坐标系 xOy 中,关于 x 的二次函数 y=x2+px+q 的图象过点(﹣1,0),(2,0).
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)求当﹣2≤x≤1 时,y 的最大值与最小值的差;
(3)一次函数 y=(2﹣m)x+2﹣m 的图象与二次函数 y=x2+px+q 的图象交点的横坐标分别是 a 和 b,且 a<3<
b,求 m 的取值范围.
26.(2020•甘孜州)某商品的进价为每件 40 元,在销售过程中发现,每周的销售量 y(件)与销售单价 x(元)之
间的关系可以近似看作一次函数 y=kx+b,且当售价定为 50 元/件时,每周销售 30 件,当售价定为 70 元/
件时,每周销售 10 件.
(1)求 k,b 的值;
(2)求销售该商品每周的利润 w(元)与销售单价 x(元)之间的函数解析式,并求出销售该商品每周可获得的最
大利润.
27.(2020•安徽)在平面直角坐标系中,已知点 A(1,2),B(2,3),C(2,1),直线 y=x+m 经过点 A,抛物线
y=ax2+bx+1 恰好经过 A,B,C 三点中的两点.
(1)判断点 B 是否在直线 y=x+m 上,并说明理由;
(2)求 a,b 的值;
(3)平移抛物线 y=ax2+bx+1,使其顶点仍在直线 y=x+m 上,求平移后所得抛物线与 y 轴交点纵坐标的最大
值.
28.(2020•上海)在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y
x+5 与 x 轴、y 轴分别交于点 A、B(如图).抛物线 y
=ax2+bx(a≠0)经过点 A.
(1)求线段 AB 的长;
(2)如果抛物线 y=ax2+bx 经过线段 AB 上的另一点 C,且 BC
,求这条抛物线的表达式;
(3)如果抛物线 y=ax2+bx 的顶点 D 位于△AOB 内,求 a 的取值范围.
29.(2020•苏州)如图,二次函数 y=x2+bx 的图象与 x 轴正半轴交于点 A,平行于 x 轴的直线 l 与该抛物线
交于 B、C 两点(点 B 位于点 C 左侧),与抛物线对称轴交于点 D(2,﹣3).
(1)求 b 的值;
(2)设 P、Q 是 x 轴上的点(点 P 位于点 Q 左侧),四边形 PBCQ 为平行四边形.过点 P、Q 分别作 x 轴的垂线,
与抛物线交于点 P'(x1,y1)、Q'(x2,y2).若|y1﹣y2|=2,求 x1、x2 的值.
30.(2020•台州)用各种盛水容器可以制作精致的家用流水景观(如图 1).
科学原理:如图 2,始终盛满水的圆柱体水桶水面离地面的高度为 H(单位:cm),如果在离水面竖直距离为
h(单位:cm)的地方开大小合适的小孔,那么从小孔射出水的射程(水流落地点离小孔的水平距离)s(单位:cm)
与 h 的关系式为 s2=4h(H﹣h).
应用思考:现用高度为 20cm 的圆柱体塑料水瓶做相关研究,水瓶直立地面,通过连续注水保证它始终盛满
水,在离水面竖直距离 hcm 处开一个小孔.
(1)写出 s2 与 h 的关系式;并求出当 h 为何值时,射程 s 有最大值,最大射程是多少?
(2)在侧面开两个小孔,这两个小孔离水面的竖直距离分别为 a,b,要使两孔射出水的射程相同,求 a,b
之间的关系式;
(3)如果想通过垫高塑料水瓶,使射出水的最大射程增加 16cm,求垫高的高度及小孔离水面的竖直距离.
31.(2020•滨州)某水果商店销售一种进价为 40 元/千克的优质水果,若售价为 50 元/千克,则一个月可售出
500 千克;若售价在 50 元/千克的基础上每涨价 1 元,则月销售量就减少 10 千克.
(1)当售价为 55 元/千克时,每月销售水果多少千克?
(2)当月利润为 8750 元时,每千克水果售价为多少元?
(3)当每千克水果售价为多少元时,获得的月利润最大?
32.(2019 贵州贵阳)如图,二次函数 y=x2+bx+c 的图象与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点 C,且关于直
线 x=1 对称,点 A 的坐标为(﹣1,0).
(1)求二次函数的表达式;
(2)连接 BC,若点 P 在 y 轴上时,BP 和 BC 的夹角为 15°,求线段 CP 的长度;
(3)当 a≤x≤a+1 时,二次函数 y=x2+bx+c 的最小值为 2a,求 a 的值.
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