二次函数
一.知识梳理
1、定义:只含有一个未知数,且未知数最高次数为2的方程叫做一元二次方。一元二次方程的标准式:ax 2
+bx+c=0 (a≠0) 其中: ax 2
叫做二次项, bx 叫做一次项 , c 叫做常数项 a 是二次项系数,b 是一次项系数2、一元二次方程根的判别式(二次项系数不为0): “△”读作德尔塔,在一元二次方程ax 2
+bx+c=0 (a≠0)中△=b 2
-4ac
△=b 2-4ac>0 <====> 方程有两个不相等的实数根,即:x 1,x 2 △=b 2
-4ac=0 <====> 方程
有两个相等的实数根,即:x 1=x 2 △=b 2
-4ac<0 <====> 方程没有实数根。 注:“<====>” 是双向推导,也就是说上面的规律反过来也成立,如:告诉我们方程没有实数根,我们便可以得出△<03、一元二次方程根与系数的关系(二次项系数不为0;△≥0),韦达定理。
ax 2
+bx+c=0 (a≠0)中,设两根为x 1,x 2,那么有:
因为:
ax 2
+bx+c=0 (a≠0)化二次项系数为1可得
, 所以:韦达
定理也描述为:两根之和等于一次项系数的相反数,两根之积等于常数项。注意:(1)在一元二次方程应用题中,如果解出来得到的是两个根,那么我们要根据实际情况判断是否应舍
去一个跟。5、一元二次方程的求根公式:
注:任何一元二
次方程都能用求根公式来求根,虽然使用起来较为复杂,但非常有效。
一、求二次函数的三种形式:
1. 一般式:y=ax 2
+bx+c ,(已知三个点)
顶点坐标(-2b a
,244ac b a -)
2.顶点式:y=a (x -h )2
+k ,(已知顶点坐标对称轴)
顶点坐标(h ,k )
3.交点式:y=a(x- x 1)(x- x 2),(有交点的情况)
与x 轴的两个交点坐标x 1,x 2
对称轴为2
2
1x x h +=
二、a b c 作用分析
│a │的大小决定了开口的宽窄,│a │越大,开口越小,│a │越小,开口越大,
a ,
b 的符号共同决定了对称轴的位置,当b=0时,对称轴x=0,即对称轴为y 轴,当a ,b
同号时,对称轴x=-
2b a <0,即对称轴在y 轴左侧,当a ,b?异号时,对称轴x=-2b
a
>0,即对称轴在y 轴右侧,(左同右异y 轴为0)c?的符号决定了抛物线与y 轴交点的位置,
c=0c<0时,与y?轴交于负半轴,
以上a ,b ,c 的符号与图像的位置是共同作用的,也可以互相推出.
二.专题精练
专题一:二次函数与一元二次方程的关系
本专题主要涉及根据二次函数的图象求一元二次方程的近似根,由图象判断一元二次方程根的情况,由一元二次方程根的情况判断抛物线与x 轴的交点个数等,题型主要填空题、选择题和解答题.
考点1.根据二次函数的自变量与函数值的对应值,确定方程根的围
一元二次方程ax 2
+bx+c=0就是二次函数y=ax 2
+bx+c 当函数y 的值为0时的情况. 例1 根据下列表格中二次函数y=ax 2
+bx+c 的自变量x 与函数值y 的对应值,判断方程
ax 2
+bx+c=0(a ≠0,a,b,c,为常数)的一个解x 的围是( )
抛物线 顶点坐标 对称轴 位置 开口方向 增减性 最值
y=ax2+bx+c(a>0)
y=ax
2+bx+c (a<0)
由a,b 和c 的符号确定
由a,b 和c 的符号确定 a>0,开口向上
a<0,开口向下
在对称轴的左侧,y 随着x 的增大而减小. .
在对称轴的左侧,y 随着x 的增大而增大. 在
.
???? ??--a b ac a b 44,22???
? ??--a b ac a b 44,22a
b
x 2-
=直线a
b
x 2-
=直线
A.6 6.17x << B.6.17 6.18x << C.6.18 6.19x <<D.6.19 6.20x << 考点2.根据二次函数的图象确定所对应的一元二次方程的根.
二次函数y=ax 2
+bx+c 的图象与x 轴的交点有三种情况:有两个交点、一个交点、没有交点;当二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴有交点时,交点的横坐标就是当y=0时自变量x 的值,即一元二次方程ax 2
+bx+c=0的根.
例2 已知二次函数y=-x 2
+3x+m 的部分图象如图1所示,则关于x 的一元二次方程-x 2
+3x+m=0的解为________.
考点3.抛物线的交点个数与一元二次方程的根的情况
当二次函数y=ax 2
+bx+c 的图象与x 轴有两个交点时,则一元二次方程ax 2
+bx+c=0有两个不相等的实数根;当二次函数y=ax 2
+bx+c 的图象与x 轴有一个交点时,则一元二次方程ax 2
+bx+c=0有两个相等的实数根;当二次函数y=ax 2
+bx+c 的图象与x 轴没有交点时,则一元二次方程ax 2
+bx+c=0没有实数根.反之亦然.
例3在平面直角坐标系中,抛物线2
1y x =-与x 轴的交点的个数是( )
A.3
B.2
C.1
D.0
专项练习3
1.抛物线y=kx 2
-7x-7的图象和x 轴有交点,则k 的取值围是________.
2.已知二次函数2
2y x x m =-++的部分图象如图2所示,则关于x 的一元二次方程
220x x m -++=的解为.
3.已知函数2
y ax bx c =++的图象如图3所示,那么关于
x 的方程220ax bx c +++= 的根的情况是( )
A.无实数根
B.有两个相等实数根
C.有两个异号实数根
D.有两个同号不等实数根
4. 二次函数2
(0)y ax bx c a =++≠的图象如图4所示,
根据图象解答下列问题:
图2
图
1
(1)写出方程20ax bx c ++=的两个根. (2)写出不等式20ax bx c ++>的解集.
(3)写出y 随x 的增大而减小的自变量x 的取值围.
(4)若方程2ax bx c k ++=有两个不相等的实数根,求k 的取值围.
专题二、探究几何图形中的二次函数关系
【例11】在梯形ABCD 中,AD BC ∥,6AB DC AD ===,60ABC ∠=,点E F
,分别在线段AD DC ,上(点E 与点A D ,不重合)
,且120BEF ∠=,设AE x =,DF y =.
(1)求y 与x 的函数表达式;(2)当x 为何值时,y 有最大值,最大值是多少?
课堂检测
1、二次函数342
++=x x y 的图像可以由二次函数2
x y =的图像平移而得到,下列平移正
确的是( )
A .先向左平移2个单位,再向上平移1个单位
B .先向左平移2个单位,再向下平移1个单位;
C .先向右平移2个单位,再向上平移1个单位
D .先向右平移2个单位,再向下平移1个单位
2、在平面直角坐标系中,如果抛物线y =2x 2
不动,而把x 轴、y 轴分别向上、向右平移2个单位,那么在新坐标系下抛物线的解析式是( )
A E
D F
C
B
A.y=2(x-2)2 + 2B.y=2(x + 2)2-2C.y=2(x-2)2-2D.y=2(x + 2)2 + 2
3、二次函数2
1
(4)5
2
y x
=-+的开口方向、对称轴、顶点坐标分别是()
A.向上、直线x=4、(4,5) B.向上、直线x=-4、(-4,5)
C.向上、直线x=4、(4,-5) D.向下、直线x=-4、(-4,5)
4、二次函数c
bx
ax
y+
+
=2的图象如图所示,则下列关系式不正确的是()
A、a<0
B、abc>0
C、c
b
a+
+>0 D、ac
b4
2->0
5、函数2
y ax b y ax bx c
=+=++
和在同一直角坐标系的图象大致是()6、二次函数2(0)
y ax bx c a
=++≠的图象如图4所示,
则下列说法不正确的是()
A.240
b ac
->B.0
a>
C.0
c>D.0
2
b
a
-<
7、如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,图象过点A(-3,0),对称轴为x=-1.给
出四个结论:①b2>4ac;②2a+b=0;③a-b+c=0;④5a<b.其中正确结论是().A.②④B.①④C.②③D.①③
8、已知关于x的函数同时满足下列三个条件:
①函数的图象不经过第二象限;②当2
<
x时,对应的函数值0
<
y;③当2
<
x时,函数值y随x的增大而增大.你认为符合要求的函数的解析式可以是:(写出一个即可).
9、如右图,抛物线n
x
x
y+
+
-
=5
2经过点)0
,1(
A,与y轴交于点B.
(1)求抛物线的解析式;
.
.
O
x
y
1
-1
B
A
(2)P是y轴正半轴上一点,且△PAB是等腰三角形,试求点P的坐标.
《专题五。形积问题》
形积专题
1.(中考变式)如图,抛物线c
bx
x
y+
+
-
=2与x轴交与A(1,0),B(-3,0)两点,顶点为D。交Y轴于C
求该抛物线的解析式与△ABC的面积。
2.(08)如图所示,已知抛物线21
y x
=-与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.
求A、B、C三点的坐标.过A作AP∥CB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积.
三.课堂检测
1.已知函数y=ax2+bx+c,当x=3时,函数的最大值为4,当x=0时,y=-14,则函数关系式____.
2.请写出一个开口向上,对称轴为直线x=2,且与y轴的交点坐标为(0,3)的抛物线的解析式 .
3.函数4
2-
=x
y的图象与y轴的交点坐标是________.
4.抛物线y= ( x– 1)2– 7的对称轴是直线 ..
5.二次函数y=2x2-x-3的开口方向_____,对称轴_______,顶点坐标________.