九年级上册数学二次函数知识点讲解与经典例题答案与解析(人教版)
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人教版数学九年级上册 二次函数(篇)(Word 版 含解析)一、初三数学 二次函数易错题压轴题(难) 1.如图,抛物线()21y x a x a =-++与x 轴交于,A B 两点(点A 位于点B 的左侧),与y轴的负半轴交于点C .()1求点B 的坐标.()2若ABC 的面积为6.①求这条抛物线相应的函数解析式.②在拋物线上是否存在一点,P 使得POB CBO ∠=∠?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(1,0);(2)①223y x x =+-;②存在,点P 的坐标为1133313++⎝⎭或53715337-+-⎝⎭. 【解析】【分析】(1)直接令0y =,即可求出点B 的坐标;(2)①令x=0,求出点C 坐标为(0,a ),再由△ABC 的面积得到12(1−a)•(−a)=6即可求a 的值,即可得到解析式;②当点P 在x 轴上方时,直线OP 的函数表达式为y=3x ,则直线与抛物线的交点为P ;当点P 在x 轴下方时,直线OP 的函数表达式为y=-3x ,则直线与抛物线的交点为P ;分别求出点P 的坐标即可.【详解】解:()1当0y =时,()210,x a x a -++= 解得121,.x x a ==点A 位于点B 的左侧,与y 轴的负半轴交于点,C0,a ∴<∴点B 坐标为()1,0.()2①由()1可得,点A 的坐标为(),0a ,点C 的坐标为()0,,0,a a <1,AB a OC a ∴=-=- ABC 的面积为6,()()116,2a a ∴--⋅= 123,4a a ∴=-=.0,a < 3a ∴=-22 3.y x x =+-②点B 的坐标为()1,0,点C 的坐标为()0,3-,∴设直线BC 的解析式为3,y kx =-则03,k =-3k ∴=.,POB CBO ∠=∠∴当点P 在x 轴上方时,直线//OP 直线,BC∴直线OP 的函数解析式3,y x =为则23,23,y x y x x =⎧⎨=+-⎩1112x y ⎧=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩(舍去),2212x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点的P坐标为1322⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭; 当点P 在x 轴下方时,直线'OP 与直线OP 关于x 轴对称,则直线'OP 的函数解析式为3,y x =-则23,23,y x y x x =-⎧⎨=+-⎩1152x y ⎧-=⎪⎪∴⎨⎪=⎪⎩舍去),2252x y ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴点P'的坐标为53715337,⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭综上可得,点P 的坐标为1133313,⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭或53715337,⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,一次函数的性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,结合数形结合的思想和分类讨论的思想解题是解本题的关键.2.如图1.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2:C y ax bx c =++与x 轴相交于,A B 两点,顶点为()0,442D AB =,,设点(),0F m 是x 轴的正半轴上一点,将抛物线C 绕点F 旋转180︒,得到新的抛物线'C .()1求抛物线C 的函数表达式:()2若抛物线'C 与抛物线C 在y 轴的右侧有两个不同的公共点,求m 的取值范围. ()3如图2,P 是第一象限内抛物线C 上一点,它到两坐标轴的距离相等,点P 在抛物线'C 上的对应点P',设M 是C 上的动点,N 是'C 上的动点,试探究四边形'PMP N 能否成为正方形?若能,求出m 的值;若不能,请说明理由.【答案】()12142y x =-+;()2222m <<()3四边形'PMP N 可以为正方形,6m = 【解析】【分析】(1)由题意得出A,B 坐标,并代入,,A B D 坐标利用待定系数法求出抛物线C 的函数表达式;(2)根据题意分别求出当C '过点()0,4D 时m 的值以及当C '过点()22,0B 时m 的值,并以此进行分析求得; (3)由题意设(),P n n ,代入解出n ,并作HK OF ⊥,PH HK ⊥于H ,利用正方形性质以及全等三角形性质得出M 为()2,2m m --,将M 代入21: 42C y x =-+即可求得答案.【详解】解:()142AB =(), 22,0)2,0(2A B ∴-将,,A B D 三点代入得2 y ax bx c =++ 8220.8220.4a b c a b c c ⎧-+=⎪⎪++=⎨⎪=⎪⎩解得1204a b c ⎧=-⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩2142y x ∴=-+; ()2如图21:42C y x =-+.关于(),0F m 对称的抛物线为()21:242C y x m '=-- 当C '过点()0,4D 时有()2140242m =-- 解得:2m =当C '过点()2,0B 时有()21022242m =- 解得:22m =222m ∴<<;()3四边形'PMP N 可以为正方形由题意设(),P n n ,P 是抛物线C 第一象限上的点2142n n ∴-+= 解得:122,2n n ==-(舍去)即()2,2P如图作HK OF ⊥,PH HK ⊥于H ,MK HK ⊥于K四边形PMP N '为正方形 易证PHK FKM ≌2FK HP m ∴==-2MK HF ==M ∴为()2,2m m --∴将M 代入21: 42C y x =-+得 ()212242m m -=--+ 解得:126,0m m ==(舍去)∴当6m =时四边形PMP N ''为正方形.【点睛】本题考查二次函数综合题、中心对称变换、正方形的性质、全等三角形的判定和性质、一元二次方程的根与系数的关系等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,难度大.3.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的顶点坐标为()3, 6C ,并与y 轴交于点()0, 3B ,点A 是对称轴与x 轴的交点.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①所示, P 是抛物线上的一个动点,且位于第一象限,连结BP 、AP ,求ABP ∆的面积的最大值;(3)如图②所示,在对称轴AC 的右侧作30ACD ∠=交抛物线于点D ,求出D 点的坐标;并探究:在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)21233y x x =-++;(2)当92n =时,PBA S ∆最大值为818;(3)存在,Q 点坐标为((0,330,33-或,理由见解析【解析】【分析】(1)利用待定系数法可求出二次函数的解析式;(2)求三角形面积的最值,先求出三角形面积的函数式.从图形上看S △PAB=S △BPO+S △APO-S △AOB,设P 21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭求出关于n 的函数式,从而求S △PAB 的最大值.(3) 求点D 的坐标,设D 21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,过D 做DG 垂直于AC 于G,构造直角三角形,利用勾股定理或三角函数值来求t 的值即得D 的坐标;探究在y 轴上是否存在点Q ,使60CQD ∠=?根据以上条件和结论可知∠CAD=120°,是∠CQD 的2倍,联想到同弧所对的圆周角和圆心角,所以以A 为圆心,AO 长为半径做圆交y 轴与点Q,若能求出这样的点,就存在Q 点.【详解】解:()1抛物线顶点为()3,6∴可设抛物线解析式为()236y a x =-+将()0,3B 代入()236y a x =-+得 396a =+13a ∴=- ∴抛物线()21363y x =--+,即21233y x x =-++ ()2连接,3, 3OP BO OA ==,PBA BPO PAO ABO S S S S ∆∆∆∆=+-设P 点坐标为21,233n n n ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭ 1133222BPO x S BO P n n ∆=== 2211119323322322PAO y S OA P n n n n ∆⎛⎫==-++=-++ ⎪⎝⎭11933222ABO S OA BO ∆==⨯⨯= 22231991919813222222228PBA S n n n n n n ∆⎛⎫⎛⎫=+-++-=-+=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ∴当92n =时,PBA S ∆最大值为818()3存在,设点D 的坐标为21,233t t t ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭过D 作对称轴的垂线,垂足为G ,则213,6233DG t CG t t ⎛⎫=-=--++ ⎪⎝⎭30ACD ∠=2DG DC ∴=在Rt CGD ∆中有222243CG CD DG DG DG DG =+=-=()21336233t t t ⎛⎫∴-=--++ ⎪⎝⎭化简得()1133303t t ⎛⎫---= ⎪⎝⎭ 13t ∴=(舍去),2333t =+∴点D(333+,-3)3,33AG GD ∴==连接AD ,在Rt ADG ∆中229276AD AG GD =+=+=6,120AD AC CAD ∴==∠=Q ∴在以A 为圆心,AC 为半径的圆与y 轴的交点上此时1602CQD CAD ∠=∠= 设Q 点为(0,m), AQ 为A 的半径 则AQ ²=OQ ²+OA ², 6²=m ²+3²即2936m += ∴1233,33m m ==-综上所述,Q 点坐标为()()0,330,33-或故存在点Q ,且这样的点有两个点.【点睛】(1)本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,根据已知条件选用顶点式较方便;(2)本题是三角形面积的最值问题,解决这个问题应该在分析图形的基础上,引出自变量,再根据图形的特征列出面积的计算公式,用含自变量的代数式表示面积的函数式,然后求出最值.(3)先求抛物线上点的坐标问题及符合条件的点是否存在.一般先假设这个点存在,再根据已知条件求出这个点.4.如图1,抛物线21:C y x b =+交y 轴于()0,1A .(1)直接写出抛物线1C 的解析式______________.(2)如图1,x 轴上两动点,M N 满足:m n X X n -==.若,B C (B 在C 左侧)为线段MN 上的两个动点,且满足:B 点和C 点关于直线:1l x =对称.过B 作BB x '⊥轴交1C 于B ',过C 作CC x '⊥轴交1C 于C ',连接B C ''.求B C ''的最大值(用含n 的代数式表示).(3)如图2,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C .2C 对称轴左侧的抛物线上有一点M ,其横坐标为m .以OM 为直径作K ,记⊙K 的最高点为Q .若Q 在直线2y x =-上,求m 的值.【答案】(1)21y x =+;(2)251|n -;(3)14m =-或12m =- 【解析】【分析】(1)将()0,1A 带入抛物线1C 解析式,求得b 的值,即可得到抛物线1C 的解析式; (2)设(),0B q ,则()2,0C q -,求()2B C ''并进行化简,由1n q -≤<且12,q n <-得21n q -<,则当()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,取min 2q q n ==-,带入()2B C '',即可求得()max B C '';(3)依题意将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C ,求得2C 解析式,根据解析式特点设21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,得到222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为:2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,化简得到22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭,由Q 点在2y x =-上,得2Q k x m =-=-,继而得到231048m m -+=,解得14m =-或12m =-. 【详解】解:(1)将()0,1A 带入抛物线21:C y x b =+,得b=1,则21:1C y x =+,(2)设(),0B q ,则()2,0C q -,∴()22222(2)(2)B C q q q q ''⎡⎤=--+--⎣⎦ 2204020q q =-+()2201q =-,∵1n q -≤<且12,q n <- 21n q -<∴,∴()2max B C ''⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,min 2q q n ==-, 即()22220(21)20(1)B C n n ''=--=-,∴()max 1|B C n ''=-,(3)根据题意,将抛物线1C 向下平移78个单位长度得到抛物线2C , ∴221:8C y x =+, ∴21,8M m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭, ∴222218OM m m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴由圆的特性易求得,⊙K 的最高点点Q 坐标为: 2111,2228m OM m ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 设Q y k =,则2111228k OM m ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,∴222111428OM k m ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 化简上式得:22211084k m k m ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭, ∵Q 点在2y x =-上,则2Q k x m =-=-,∴k m =-为上述方程的一个解,∴分析可知1()04k m k m ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭, 21148m m m -=+∴, ∴231048m m -+=, 解得:114m =-,212m =-(经检验114m =-,212m =-是方程231048m m -+=的解),故14m =-或12m =-. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像及性质、图像平移的性质、及二次函数与一元二次方程的综合应用、最值求法等知识.解题关键是熟练掌握二次函数的性质,充分利用数形结合的思想.5.如图,抛物线y =ax 2+bx +2经过点A(−1,0),B(4,0),交y 轴于点C ;(1)求抛物线的解析式(用一般式表示);(2)点D 为y 轴右侧抛物线上一点,是否存在点D 使S △ABC =23S △ABD ?若存在,请求出点D 坐标;若不存在,请说明理由;(3)将直线BC 绕点B 顺时针旋转45°,与抛物线交于另一点E ,求BE 的长.【答案】(1)213222y x x =-++(2)存在,D (1,3)或(2,3)或(5,3-)(3)【解析】【分析】(1)由A 、B 的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)由条件可求得点D 到x 轴的距离,即可求得D 点的纵坐标,代入抛物线解析式可求得D 点坐标;(3)由条件可证得BC ⊥AC ,设直线AC 和BE 交于点F ,过F 作FM ⊥x 轴于点M ,则可得BF=BC ,利用平行线分线段成比例可求得F 点的坐标,利用待定系数法可求得直线BE 解析式,联立直线BE 和抛物线解析式可求得E 点坐标,则可求得BE 的长.【详解】解:(1)∵抛物线y=ax 2+bx+2经过点A (-1,0),B (4,0),∴2016420a b a b -+=⎧⎨++=⎩,解得:1232a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线解析式为:213222y x x =-++; (2)由题意可知C (0,2),A (-1,0),B (4,0),∴AB=5,OC=2,∴S △ABC =12AB•OC=12×5×2=5, ∵S △ABC =23S △ABD , ∴S △ABD =315522⨯=, 设D (x ,y ), ∴11155222AB y y •=⨯•=, 解得:3y =;当3y =时,2132322y x x =-++=, 解得:1x =或2x =,∴点D 的坐标为:(1,3)或(2,3);当3y =-时,2132322y x x =-++=-, 解得:5x =或2x =-(舍去),∴点D 的坐标为:(5,-3);综合上述,点D 的坐标为:(1,3)或(2,3)或(5,-3);(3)∵AO=1,OC=2,OB=4,AB=5,∴22125AC=+=,222425BC=+=,∴222AC BC AB+=,∴△ABC为直角三角形,即BC⊥AC,如图,设直线AC与直线BE交于点F,过F作FM⊥x轴于点M,由题意可知∠FBC=45°,∴∠CFB=45°,∴25CF BC==∴AO ACOM CF=,即1525OM=解得:2OM=,∴OC ACFM AF=,即2535FM=解得:6FM=,∴点F为(2,6),且B为(4,0),设直线BE解析式为y=kx+m,则2640k mk m+=⎧⎨+=⎩,解得312km=-⎧⎨=⎩,∴直线BE解析式为:312y x=-+;联立直线BE和抛物线解析式可得:231213222y xy x x=-+⎧⎪⎨=-++⎪⎩,解得:4xy=⎧⎨=⎩或53xy=⎧⎨=-⎩,∴点E坐标为:(5,3)-,∴22(54)(3)10BE=-+-=【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、三角形面积、勾股定理及其逆定理、平行线分线段成比例、函数图象的交点、等腰直角三角形的性质、方程思想及分类讨论思想等知识.在(1)中注意待定系数法的应用,在(2)中求得D 点的纵坐标是解题的关键,在(3)中由条件求得直线BE 的解析式是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,特别是最后一问,有一定的难度.6.已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0).(1)若b =1,a =﹣12c ,求证:二次函数的图象与x 轴一定有两个不同的交点; (2)若a <0,c =0,且对于任意的实数x ,都有y ≤1,求4a +b 2的取值范围;(3)若函数图象上两点(0,y 1)和(1,y 2)满足y 1•y 2>0,且2a +3b +6c =0,试确定二次函数图象对称轴与x 轴交点横坐标的取值范围.【答案】(1)见解析;(2)240a b +≤ ;(3)12323b a <-< 【解析】【分析】(1)根据已知条件计算一元二次方程的判别式即可证得结论;(2)根据已知条件求得抛物线的顶点纵坐标,再整理即可;(3)将(0,y 1)和(1,y 2)分别代入函数解析式,由y 1•y 2>0,及2a +3b +6c =0,得不等式组,变形即可得出答案.【详解】解:(1)证明:∵y =ax 2+bx+c (a≠0),∴令y =0得:ax 2+bx+c =0∵b =1,a =﹣12c , ∴△=b 2﹣4ac =1﹣4(﹣12c )c =1+2c 2, ∵2c 2≥0,∴1+2c 2>0,即△>0,∴二次函数的图象与x 轴一定有两个不同的交点;(2)∵a <0,c =0,∴抛物线的解析式为y =ax 2+bx ,其图象开口向下,又∵对于任意的实数x ,都有y≤1,∴顶点纵坐标214b a-≤, ∴﹣b 2≥4a ,∴4a+b 2≤0;(3)由2a+3b+6c =0,可得6c =﹣(2a+3b ),∵函数图象上两点(0,y 1)和(1,y 2)满足y 1•y 2>0,∴c (a+b+c )>0, ∴6c (6a+6b+6c )>0, ∴将6c =﹣(2a+3b )代入上式得,﹣(2a+3b )(4a+3b )>0,∴(2a+3b )(4a+3b )<0,∵a≠0,则9a 2>0,∴两边同除以9a 2得,24()()033b b a a ++<, ∴203403b a b a ⎧+<⎪⎪⎨⎪+>⎪⎩或203403b a b a ⎧+>⎪⎪⎨⎪+<⎪⎩, ∴4233b a -<<-, ∴二次函数图象对称轴与x 轴交点横坐标的取值范围是:12323b a <-<. 【点睛】 本题考查了抛物线与x 轴的交点、抛物线与一元二次方程的关系及抛物线与不等式的关系等知识点,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.7.定义:函数l 与l '的图象关于y 轴对称,点(),0P t 是x 轴上一点,将函数l '的图象位于直线x t =左侧的部分,以x 轴为对称轴翻折,得到新的函数w 的图象,我们称函数w 是函数l 的对称折函数,函数w 的图象记作1F ,函数l 的图象位于直线x t =上以及右侧的部分记作2F ,图象1F 和2F 合起来记作图象F .例如:如图,函数l 的解析式为1y x =+,当1t =时,它的对称折函数w 的解析式为()11y x x =-<.(1)函数l 的解析式为21y x =-,当2t =-时,它的对称折函数w 的解析式为_______; (2)函数l 的解析式为1²12y x x =--,当42x -≤≤且0t =时,求图象F 上点的纵坐标的最大值和最小值;(3)函数l 的解析式为()2230y ax ax a a =--≠.若1a =,直线1y t =-与图象F 有两个公共点,求t 的取值范围.【答案】(1)()212y x x =+<-;(2)F 的解析式为2211(0)211(0)2y x x x y x x x ⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩;图象F 上的点的纵坐标的最大值为32y =,最小值为3y =-;(3)当3t =-,1t <≤,5t <<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点. 【解析】【分析】(1)根据对折函数的定义直接写出函数解析式即可;(2)先根据题意确定F 的解析式,然后根据二次函数的性质确定函数的最大值和最小值即可;(3)先求出当a=1时图像F 的解析式,然后分14t -=-、点(),1t t -落在223()y x x x t =--≥上和点(),1t t -落在()223y x x x t =--+<上三种情况解答,最后根据图像即可解答.【详解】解:(1)()212y x x =+<-(2)F 的解析式为2211(0)211(0)2y x x x y x x x ⎧=--≥⎪⎪⎨⎪=--+<⎪⎩当4x =-时,3y =-,当1x =-时,32y =, 当1x =时,32y =-,当2x =时,1y =, ∴图象F 上的点的纵坐标的最大值为32y =,最小值为3y =-. (3)当1a =时,图象F 的解析式为2223()23()y x x x t y x x x t ⎧=--≥⎨=--+<⎩∴该函数的最大值和最小值分别为4和-4;a :当14t -=-时,3t =-,∴当3t =-时直线1y t =-与图象F 有两个公共点;b :当点(),1t t -落在223()y x x x t =--≥上时,2123t t t -=--,解得13172t -=,23172t += c :当点(),1t t -落在()223y x x x t =--+<上时,2123t t t -=--+,解得34t =-(舍),41t =14t -=,∴55t =∴当31712t -<≤或31752t +<<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点; 综上所述:当3t =-,3171t -<≤,3175t +<<时,直线1y t =-与图象F 有两个公共点.【点睛】本题属于二次函数综合题,考查了“称折函数”的定义、二次函数的性质、解二元一次方程等知识,弄清题意、灵活运用所学知识是解答本题的关键.8.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =﹣x 2+6x ﹣5的图象与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其顶点为P ,连接PA 、AC 、CP ,过点C 作y 轴的垂线l .(1)P 的坐标 ,C 的坐标 ;(2)直线1上是否存在点Q ,使△PBQ 的面积等于△PAC 面积的2倍?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(3,4),(0,﹣5);(2)存在,点Q 的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5) 【解析】【分析】(1)利用配方法求出顶点坐标,令x=0,可得y=-5,推出C (0,-5);(2)直线PC 的解析式为y=3x-5,设直线交x 轴于D ,则D (53,0),设直线PQ 交x 轴于E,当BE=2AD时,△PBQ的面积等于△PAC的面积的2倍,分两种情形分别求解即可解决问题.【详解】解:(1)∵y=﹣x2+6x﹣5=﹣(x﹣3)2+4,∴顶点P(3,4),令x=0得到y=﹣5,∴C(0,﹣5).故答案为:(3,4),(0,﹣5);(2)令y=0,x2﹣6x+5=0,解得:x=1或x=5,∴A(1,0),B(5,0),设直线PC的解析式为y=kx+b,则有534 bk b=-⎧⎨+=⎩,解得:35 kb=⎧⎨=-⎩,∴直线PC的解析式为:y=3x﹣5,设直线交x轴于D,则D(53,0),设直线PQ交x轴于E,当BE=2AD时,△PBQ的面积等于△PAC的面积的2倍,∵AD=23,∴BE=43,∴E(113,0)或E′(193,0),则直线PE的解析式为:y=﹣6x+22,∴Q(92,﹣5),直线PE′的解析式为y=﹣65x+385,∴Q ′(212,﹣5), 综上所述,满足条件的点Q 的坐标为:(92,﹣5)或(212,﹣5); 【点睛】本题考查抛物线与x 轴的交点、二次函数的性质等知识,解题的关键是熟练掌握待定系数法,学会用转化的思想思考问题,属于中考常考题型.9.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交x 轴于点(2,0),(3,0)A B -,交y 轴于点C ,且经过点(6,6)D --,连接,AD BD .(1)求该抛物线的函数关系式;(2)△ANM 与ABD ∆是否相似?若相似,请求出此时点M 、点N 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P 是直线AD 上方的抛物线上一动点(不与点,A D 重合),过P 作//PQ y 轴交直线AD 于点Q ,以PQ 为直径作⊙E ,则⊙E 在直线AD 上所截得的线段长度的最大值等于 .(直接写出答案)【答案】(1)2113442y x x =--+;(2)点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);(3)QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【解析】【分析】(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式即可求解; (2)分∠MAB=∠BAD 、∠MAB=∠BDA ,两种大情况、四种小情况,分别求解即可; (3)根据题意,利用二次函数的性质和三角函数,QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+=23392055x x --+,即可求解.【详解】解:(1)用交点式函数表达式得:y=a (x-2)(x+3),将点D 坐标代入上式并解得:14a =-, 故函数的表达式为:2113442y x x =--+…①, 则点C (0,32);(2)由题意得:AB=5,AD=10,BD=,①∠MAN=∠ABD 时,(Ⅰ)当△ANM ∽△ABD 时,直线AD 所在直线的k 值为34,则直线AM 表达式中的k 值为34-, 则直线AM 的表达式为:3(2)4y x =--,故点M (0,32), AD AB AM AN =,则AN=54,则点N (34,0); (Ⅱ)当△AMN ∽△ABD 时,同理可得:点N (-3,0),点M (0,32), 故点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0); ②∠MAN=∠BDA 时,(Ⅰ)△ABD ∽△NMA 时, ∵AD ∥MN ,则tan ∠MAN=tan ∠BDA=12, AM :y=12-(x-2),则点M (-1,32)、点N (-3,0); (Ⅱ)当△ABD ∽△MNA 时,AD BDAM AN ==, 解得:AN=94, 故点N (14-,0)、M (-1,32); 故:点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32);综上,点M (0,32)、点N (34,0)或点M (0,32),N (-3,0)或点M (-1,32)、点N (-3,0)或N (14-,0)、M (-1,32); (3)如图所示,连接PH ,由题意得:tan ∠PQH=43,则cos ∠PQH=35, 则直线AD 的表达式为:y=3342x -, 设点P (x ,2113442x x --+),则点Q (x ,3342x -), 则QH=PQcos ∠PQH=35PQ=352113(442x x --+33)42x -+ =23392055x x --+ =2312(2)205x -++, ∵3020-<, 故QH 有最大值,当x=2-时,其最大值为125. 【点睛】本题考查的是二次函数综合应用,涉及到一次函数、圆的基本知识,解直角三角形,相似三角形的判定和性质,其中(2)需要分类求解共四种情况,避免遗漏.10.如图,已知抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于A ,B 两点,过点A 的直线l 与抛物线交于点C ,其中点A 的坐标是()1,0,点C 的坐标是()2,3-,抛物线的顶点为点D .(1)求抛物线和直线AC 的解析式.(2)若点P 是抛物线上位于直线AC 上方的一个动点,求APC ∆的面积的最大值及此时点P 的坐标.(3)若抛物线的对称轴与直线AC 相交于点E ,点M 为直线AC 上的任意一点,过点M 作//MN DE 交抛物线于点N ,以D ,E ,M ,N 为顶点的四边形能否为平行四边形?若能,求出点M 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)y=-x 2-2x+3,y=-x+1;(2)最大值为278,此时点P(12-,154);(3)能,(0,1),(1172-+,3172)或(1172--,3172) 【解析】【分析】(1)直接利用待定系数法进行求解,即可得到答案;(2)设点P(m ,-m 2-2m+3),则Q(m ,-m+1),求出PQ 的长度,结合三角形的面积公式和二次函数的性质,即可得到答案;(3)根据题意,设点M(t ,-t+1),则点N(t ,-t 2-2t+3),可分为两种情况进行分析:①当点M 在线段AC 上时,点N 在点M 上方;②当点M 在线段AC (或CA )延长线上时,点N 在点M 下方;分别求出点M 的坐标即可.【详解】解:(1)∵抛物线y=-x 2+bx+c 过点A(1,0),C(-2,3),∴10423b c b c -++=⎧⎨--+=⎩,,解得:23b c =-⎧⎨=⎩,. ∴抛物线的解析式为y=-x 2-2x+3.设直线AC 的解析式为y=kx+n .将点A ,C 坐标代入,得023k n k n +=⎧⎨-+=⎩,,解得11k n =-⎧⎨=⎩,. ∴直线AC 的解析式为y=-x+1.(2)过点P 作PQ ∥y 轴交AC 于点Q .设点P(m ,-m 2-2m+3),则Q(m ,-m+1).∴PQ=(-m 2-2m+3)-(-m+1)=-m 2-m+2.∴S △APC =S △PCQ +S △APQ =12PQ·(x A -x C )=12(-m 2-m+2)×3=23127()228m -++. ∴当m=12-时,S △APC 最大,最大值为278,此时点P(12-,154). (3)能.∵y=-x 2-2x+3,点D 为顶点,∴点D(-1,4),令x=-1时,y=-(-1)+1=2,∴点E(-1,2).∵MN ∥DE ,∴当MN=DE=2时,以D ,E ,M ,N 为顶点的四边形是平行四边形.∵点M 在直线AC 上,点N 在抛物线上,∴设点M(t ,-t+1),则点N(t ,-t 2-2t+3).①当点M 在线段AC 上时,点N 在点M 上方,则MN=(-t 2-2t+3)-(-t+1)=-t 2-t+2.∴-t 2-t+2=2,解得:t=0或t=-1(舍去).∴此时点M 的坐标为(0,1).②当点M 在线段AC (或CA )延长线上时,点N 在点M 下方,则MN=(-t+1)-(-t 2-2t+3)=t 2+t-2.∴t 2+t-2=2,解得:t=12-+或t=12-.∴此时点M 的坐标为(12-+,32-)或(12-,32+).综上所述,满足条件的点M 的坐标为:(0,1【点睛】本题考查了待定系数法求一次函数解析式、待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、一次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、三角形的面积以及周长,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出抛物线及直线AC 的函数关系式;(2)利用三角形的面积公式和二次函数的性质解题;(3)利用二次函数图象的对称性结合两点之间线段最短找出点M 的位置.。
九年级数学上册第二十二章二次函数知识点总结归纳完整版单选题1、已知实数a ,b 满足b −a =1,则代数式a 2+2b −6a +7的最小值等于( )A .5B .4C .3D .2答案:A分析:由已知得b =a +1,代入代数式即得a 2-4a +9变形为(a -2)2+5,再根据二次函数性质求解. 解:∵b -a =1,∴b =a +1,∴a 2+2b -6a +7=a 2+2(a +1)-6a +7=a 2-4a +9=(a -2)2+5,∵(a -2)2≥0,∴当a =2时,代数式a 2+2b -6a +7有最小值,最小值为5,故选:A .小提示:本题考查二次函数的最值,通过变形将代数式化成(a -2)2+5是解题的关键.2、点A (m -1,y 1),B (m ,y 2)都在二次函数y =(x -1)2+n 的图象上.若y 1<y 2,则m 的取值范围为()A .m >2B .m >32C .m <1D .32<m <2答案:B分析:根据y 1<y 2列出关于m 的不等式即可解得答案.解:∵点A (m -1,y 1),B (m ,y 2)都在二次函数y =(x -1)2+n 的图象上,∴y 1=(m -1-1)2+n =(m -2)2+n ,y 2=(m -1)2+n ,∵y 1<y 2,∴(m -2)2+n <(m -1)2+n ,∴(m-2)2-(m-1)2<0,即-2m+3<0,∴m>3,2故选:B.小提示:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是根据已知列出关于m的不等式.3、抛物线y=x2−x−1经过点(m,3),则代数式m2−m−1的值为()A.0B.1C.2D.3答案:D分析:将点(m,3)代入代数式中即可得到结果.解:将点(m,3)代入m2−m−1中得,m2−m−1=3,故代数式m2−m−1的值为3,故选:D.小提示:本题考查代数式的值,根据函数图象经过的点求函数解析式,能够掌握属性结合思想是解决本题的关键.4、小明在研究抛物线y=−(x−ℎ)2−ℎ+1(h为常数)时,得到如下结论,其中正确的是()A.无论x取何实数,y的值都小于0B.该抛物线的顶点始终在直线y=x−1上C.当−1<x<2时,y随x的增大而增大,则ℎ≥2D.该抛物线上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),若x1<x2,x1+x2<2ℎ,则y1>y2答案:C分析:根据二次函数的对称轴、二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质,判断即可.解:A.∵y=−(x−ℎ)2−ℎ+1,∴当x=ℎ时,y max=−ℎ+1,当ℎ<1时,y max=−ℎ+1>0,故错误;B.∵抛物线y=−(x−ℎ)2−ℎ+1的顶点坐标为(ℎ,−ℎ+1),当x=ℎ时,y=−ℎ−1≠−ℎ+1,故错误;C.∵抛物线开口向下,当−1<x<2时,y随x的增大而增大,∴ℎ≥2,故正确;D.∵抛物线上有两点A(x1,y1),B(x2,y2),若x1<x2,x1+x2<2ℎ,∴x1+x2<ℎ,∴点A到对称轴的距离大2于点B到对称轴的距离,∴y1<y2,故错误.故选C.小提示:本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.5、根据表格中二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数值y的对应值,可以判断方程ax2+bx+c=0的一个解x 的范围是()C.1<x<1.5D.1.5<x<2答案:B分析:利用二次函数和一元二次方程的性质.解:观察表格可知:当x=0.5时,y=-0.5;当x=1时,y=1,∴方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的一个解x的范围是0.5<x<1.故选:B.小提示:本题考查了用图象法求一元二次方程的近似根,解题的关键是找到y由正变为负时,自变量的取值即可.6、某种产品按质量分为10个档次,生产最低档次产品,每件获利润8元,每提高一个档次,每件产品利润增加2元,用同样工时,最低档次产品每天可生产60件,提高一个档次将减少3件.如果用相同的工时生产,总获利润最大的产品是第k档次(最低档次为第一档次,档次依次随质量增加),那么k等于()A.5B.8C.9D.10答案:C分析:第k档次产品比最低档次产品提高了(k−1)个档次,则数量在60的基础上减少了3(k−1),每件产品利润在8的基础上增加2(k−1),据此可求出总利润关系,求出最值即可.解:设总利润为y元,∵第k档次产品比最低档次产品提高了(k−1)个档次,∴每天利润为y=[60−3(k−1)][8+2(k−1)]=−6(k−9)2+864,∴当k=9时,产品利润最大,每天获利864元,故选C.小提示:本题考查了二次函数的实际应用,借助二次函数解决实际问题是本题的关键.7、已知抛物线y=x2+bx+c与x轴的两个交点之间的距离为6,对称轴为x=3,则抛物线的顶点P关于x轴对称的点P′的坐标是()A.(3,9)B.(3,−9)C.(−3,9)D.(−3,−9)答案:A分析:根据抛物线y=x2+bx+c与x轴两个交点间的距离为6.对称轴为直线x=3,可以得到b、c的值,然后即可得到该抛物线的解析式,再将函数解析式化为顶点式,即可得到点P的坐标,然后根据关于x轴对称的点的特点横坐标不变,纵坐标互为相反数,即可得到点P关于x轴的对称点的坐标.解:设抛物线y=x2+bx+c与x轴两个交点坐标为(x1,0),(x2,0),∵抛物线y=x2+bx+c与x轴两个交点间的距离为6,对称轴为直线x=3,∴(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=36,−b=3,2×1∴(﹣b)2﹣4×c=36,b=﹣6,解得:c=0,∴抛物线的解析式为y=x2﹣6x=(x﹣3)2﹣9,∴顶点P的坐标为(3,﹣9),∴点P关于x轴的对称点的坐标是(3,9),故选:A.小提示:本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质、关于x轴对称的点的坐标特点,解答本题的关键是求出点P的坐标,利用二次函数的性质解答.8、已知a是不为0的常数,函数y=ax和函数y=﹣ax2+a在同一平面直角坐标系内的图象可以是()A.B.C.D.答案:C分析:根据题意分a>0,a<0两种情况讨论,结合函数图象即可求解.解:A.正比例函数中a<0,二次函数开口向上,−a>0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,矛盾,故A 不正确;B.正比例函数中a>0,二次函数开口向上,−a>0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,矛盾,故B不正确;C.正比例函数中a>0,二次函数开口向下,−a<0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,故C正确;D. .正比例函数中a<0,二次函数开口向下,−a<0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,矛盾,故D不正确;故选C小提示:本题考查了正比例函数与二次函数的图象的性质,掌握正比例函数与二次函数的图象的性质是解题的关键.9、二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像如图所示,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的根的情况描述正确的是()A.有两个相等的实数根B.有两个异号的实数根C.有两个同号的实数根D.有两个无法确定符号的实数根答案:B分析:根据二次函数的图像判断与x轴有两个交点,且在原点两侧,故关于x的一元二次方程ax2+bx+c= 0有两个异号的实数根.解:∵二次函数的图像与x轴有两个交点,且在原点两侧,∴关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个异号的实数根,故选:B.小提示:本题考查二次函数图像与一元二次方程根的关系,掌握二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像与x 轴有交点的横坐标即为关一元二次方程ax2+bx+c=0的根是解答本题的关键.10、已知抛物线y=2(x−3)2−5,其对称轴是()A.直线x=−3B.直线x=3C.直线x=−5D.直线x=5答案:B分析:直接根据抛物线的顶点式进行解答即可.解:∵y=2(x−3)2−5,∴抛物线对称轴为直线x=3.故选:B.小提示:本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数图像与系数的关系.填空题11、已知二次函数y=(x−1)2+3,当x=_______时,y取得最小值.答案:1分析:根据抛物线的顶点坐标和开口方向即可得出答案.解:∵y=(x−1)2+3,∴该抛物线的顶点坐标为(1,3),且开口方向向上,∴当x=1时,y取得最小值,所以答案是:1.小提示:本题考查二次函数的最值,求二次函数最大值或最小值有三种方法:第一种可有图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.12、如图,过点D(1,3)的抛物线y=-x2+k的顶点为A,与x轴交于B、C两点,若点P是y轴上一点,则PC+PD的最小值为____.答案:3√2分析:由两点之间线段最短可知,当D、P、B在同一直线上时就可使PC+PD的值最小,解答即可.解:连接PB,对于抛物线y=-x2+k,对称轴是y轴,∴PC=PB,∴当D、P、B在同一直线上时,PC+PD的值最小,最小值为BD的长,∵抛物线y=-x2+k过点D(1,3),∴把x=1,y=3代入y=-x2+k,解得:k=4,把y=0代入y=-x2+4,解得:x=2或x=-2,所以点B的坐标为(-2,0),所以BD=√(−2−1)2+32=3√2,所以答案是:3√2.小提示:本题考查了抛物线与x轴的交点,轴对称-最短路线问题,找到P点是本题的关键.13、已知实数a、b满足a-b2=4,则代数式a2-3b2+a-14的最小值是________.答案:6分析:根据a-b2=4得出b2=a−4,代入代数式a2-3b2+a-14中,通过计算即可得到答案.∵a-b2=4∴b2=a−4将b2=a−4代入a2-3b2+a-14中得:a2-3b2+a-14=a2−3(a−4)+a−14=a2−2a−2a2−2a−2=a2−2a+1−3=(a−1)2−3∵b2=a−4≥0∴a≥4当a=4时,(a−1)2−3取得最小值为6∴a2−2a−2的最小值为6∵a2-3b2+a-14=a2−2a−2∴a2-3b2+a-14的最小值6所以答案是:6.小提示:本题考查了代数式的知识,解题的关键是熟练掌握代数式的性质,从而完成求解.14、已知二次函数y =−x 2−2x +3,当a ⩽x ⩽12时,函数值y 的最小值为1,则a 的值为_______. 答案:−1−√3##−√3−1分析:先把函数解析式化为顶点式可得当x <−1时,y 随x 的增大而增大,当x >−1时,y 随x 的增大而减小,然后分两种情况讨论:若a ≥−1;若a <−1,即可求解.解:y =−x 2−2x +3=−(x +1)2+4,∴当x <−1时,y 随x 的增大而增大,当x >−1时,y 随x 的增大而减小,若a ≥−1,当a ⩽x ⩽12时,y 随x 的增大而减小, 此时当x =12时,函数值y 最小,最小值为74,不合题意,若a <−1,当x =a 时,函数值y 最小,最小值为1,∴−a 2−2a +3=1,解得:a =−1−√3或−1+√3(舍去);综上所述,a 的值为−1−√3.所以答案是:−1−√3小提示:本题主要考查了二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.15、已知二次函数y =ax 2+bx +c(a ≠0)的图像的顶点为(2,−2),与x 轴交于点(1,0)、(3,0),根据图像回答下列问题:当x _______时,y 随x 的增大而减小:方程ax 2+bx +c =0的两个根是___________.答案: x <2 x 1=1,x 2=3分析:利用开口向上和对称轴以及二次函数与一元二次方程的联系即可得到答案.解(1)∵二次函数图像与x轴的两个交点坐标为(1,0)、(3,0),∴二次函数的对称轴为直线x=2,∵抛物线的开口向上,∴当x<2时,y随x的增大而减小;(2)∵二次函数图像与x轴的两个交点坐标为(1,0)、(3,0),∴方程ax2+bx+c=0的两个根是x1=1,x2=3.小提示:本题考查了二次函数的图像与性质以及二次函数与一元二次方程的联系,属于常考题型.解答题16、在一条笔直的滑道上有黑、白两个小球同向运动,黑球在A处开始减速,此时白球在黑球前面70cm处.小聪测量黑球减速后的运动速度v(单位:cm/s)、运动距离y(单位:cm)随运动时间t(单位:s)变化的数据,整理得下表.y与运动时间t之间成二次函数关系.(1)直接写出v关于t的函数解析式和y关于t的函数解析式(不要求写出自变量的取值范围)(2)当黑球减速后运动距离为64cm时,求它此时的运动速度;(3)若白球一直..以2cm/s的速度匀速运动,问黑球在运动过程中会不会碰到白球?请说明理由.答案:(1)v=−12t+10,y=−14t2+10t(2)6cm/s(3)黑、白两球的最小距离为6cm,大于0,黑球不会碰到白球分析:(1)根据黑球的运动速度v与运动时间t之间成一次函数关系,设表达式为v=kt+b,代入两组数值求解即可;根据运动距离y与运动时间t之间成二次函数关系,设表达式为y=at2+bt+c,代入三组数值求解即可;(2)当黑球减速后运动距离为64cm时,代入(1)式中y关于t的函数解析式求出时间t,再将t代入v关于t的函数解析式,求得速度v即可;(3)设黑白两球的距离为w cm,得到w=70+2t−y=14t2−8t+70,化简即可求出最小值,于是得到结论.(1)根据黑球的运动速度v与运动时间t之间成一次函数关系,设表达式为v=kt+b,代入(0,10),(1,9.5)得,{10=b 9.5=k+b ,解得{k=−12b=10,∴v=−12t+10,根据运动距离y与运动时间t之间成二次函数关系,设表达式为y=at2+bt+c,代入(0,0),(1,9.75),(2,19)得{0=c9.75=a+b19=4a+2b,解得{a=−14b=10c=0,∴y=−14t2+10t;(2)依题意,得−14t2+10t=64,∴t2−40t+256=0,解得,t1=8,t2=32;当t1=8时,v=6;当t2=32时,v=−6(舍);答:黑球减速后运动64cm时的速度为6cm/s.(3)设黑白两球的距离为w cm,w=70+2t−y=14t2−8t+70=14(t−16)2+6,∵14>0,∴当t=16时,w的值最小为6,∴黑、白两球的最小距离为6cm,大于0,黑球不会碰到白球.小提示:本题考查一次函数和二次函数的实际应用,待定系数法求解析式,解决本题的关键是明确题意求出函数表达式.17、已知抛物线y=ax2−4ax+3(a≠0)的图象经过点A(−2,0),过点A作直线l交抛物线于点B(4,m).(1)求抛物线的函数表达式和顶点坐标.(2)将抛物线向下平移n(n>0)个单位,使顶点落在直线l上,求m,n的值.答案:(1)y=−14x2+x+3;(2,4)(2)3;2分析:(1)把点A(−2,0)代入y=ax2−4ax+3(a≠0),求出a的值即可;再运用顶点坐标公式求出顶点坐标即可;(2)把C(4,m)代入y=−14x2+x+3可求出m的值;再运用待定系数法求出直线AB的解析式,从而可求出平移后押物线的顶点坐标,进一步可得结论.(1)将A(−2,0)代入y=ax2−4ax+3得:0=4a+8a+3,解得a=−14,∴抛物线的函数表达式为y=−14x2+x+3,∵−b2a =−12×(−14)=2,4ac−b24a=4×(−14)×3−124×(−14)=4,∴顶点坐标为(2,4);(2)把C(4,m)代入y=−14x2+x+3得,m =−4+4+3=3,设直线AB 的解析式为y =kx +b ,将A (−2,0),B (4,3)代入y =kx +b 得{0=−2k +b 3=4k +b, 解得{k =12b =1, ∴直线AB 的解析式为y =12x +1, ∵顶点的横坐标为2,∴把x =2代入y =12x +1得:y =2,∴n =4−2=2.小提示:本题主要考查了运用待定系数法求函数关系式以及二次函数图象的平移,正确理解题意是解答本题的关键.18、戴口罩是阻断呼吸道病毒传播的重要措施之一,某商家对一款成本价为每盒50元的医用口罩进行销售,如果按每盒70元销售,每天可卖出20盒.通过市场调查发现,每盒口罩售价每降低1元,则日销售量增加2盒(1)若每盒售价降低x 元,则日销量可表示为_______盒,每盒口罩的利润为______元.(2)若日利润保持不变,商家想尽快销售完该款口罩,每盒售价应定为多少元?(3)当每盒售价定为多少元时,商家可以获得最大日利润?并求出最大日利润.答案:(1)(20+2x )盒,(20-x ) 元(2)每盒售价应定为60元(3)每盒售价应定为65元时,最大日利润是450元分析:(1)根据题意列出代数式即可;(2)设每盒售价x 元,则每件的销售利润为(x −50)元,日销售量为[20+2(70−x )]件,即可得出关于x 的一元二次方程,解之即可得出x 的值,再结合商家想尽快销售完该款商品,即可求解;(3)设日利润为y ,由(2)列出函数关系式,根据二次函数的性质即可求解.(1)设每盒售价降低x 元,则日销量可表示为(20+2x )盒,每盒口罩的利润为70−50−x =20−x (元)所以答案是:(20+2x);(20−x)(2)设每盒售价x元,则每件的销售利润为(x−50)元,日销售量为[20+2(70−x)]件,根据题意得,(x−50)[20+2(70−x)]=(70−50)×20解得x1=70,x2=60又∵商家想尽快销售完该款商品,∴x=60.答:每件售价应定为60元;(3)设日利润为y,则y=(x−50)[20+2(70−x)]=−2x2+260x−8000=−2(x−65)2+450∴x=65时,y的最大值为450,即每盒售价应定为65元时,最大日利润是450元.小提示:本题考查了一元二次方程的应用,二次函数的应用,根据题意列出方程和函数关系式是解题的关键.。
九年级数学上册:第22章 二次函数知识点归纳及相关典型题第一部分 基础知识1.定义:一般地,如果c b a c bx ax y ,,(2++=是常数,)0≠a ,那么y 叫做x 的二次函数. 2.二次函数2ax y =的性质(1)抛物线2ax y =的顶点是坐标原点,对称轴是y 轴. (2)函数2ax y =的图像与a 的符号关系.①当0>a 时⇔抛物线开口向上⇔顶点为其最低点;②当0<a 时⇔抛物线开口向下⇔顶点为其最高点.(3)顶点是坐标原点,对称轴是y 轴的抛物线的解析式形式为2ax y =)(0≠a . 3.二次函数 c bx ax y ++=2的图像是对称轴平行于(包括重合)y 轴的抛物线. 4.二次函数c bx ax y ++=2用配方法可化成:()k h x a y +-=2的形式,其中ab ac k a b h 4422-=-=,.5. 二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式: ①2axy =;②k ax y +=2;③()2h x a y -=;④()k h x a y +-=2;⑤c bx ax y ++=2.6.抛物线的三要素:开口方向、对称轴、顶点.①a 的符号决定抛物线的开口方向:当0>a 时,开口向上;当0<a 时,开口向下;a 越大,抛物线的开口越小;a 越小,抛物线的开口越大。
②平行于y 轴(或重合)的直线记作h x =.特别地,y 轴记作直线0=x .7.顶点决定抛物线的位置.几个不同的二次函数,如果二次项系数a 相同,那么抛物线的开口方向、开口大小完全相同,只是顶点的位置不同. 8.求抛物线的顶点、对称轴的方法(1)公式法:a b ac a b x a c bx ax y 442222-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=++=, ∴顶点是),(a b ac a b 4422--,对称轴是直线abx 2-=.(2)配方法:运用配方的方法,将抛物线的解析式化为()k h x a y +-=2的形式,得到顶点为(h ,k ),对称轴是直线h x =.(3)抛物线的对称性:由于抛物线是以对称轴为轴的轴对称图形,所以对称点的连线的垂直平分线是抛物线的对称轴,对称轴与抛物线的交点是顶点.用配方法求得的顶点,再用公式法或对称性进行验证,才能做到万无一失. 9.抛物线c bx ax y ++=2中,c b a ,,的作用(1)a 决定开口方向及开口大小,这与2ax y =中的a 完全一样.(2)b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线c bx ax y ++=2的对称轴是直线a b x 2-=,故:①0=b 时,对称轴为y 轴;②0>ab(即a 、b 同号)时,对称轴在y 轴左侧;③0<a b(即a 、b 异号)时,对称轴在y 轴右侧,“左同右异”.(3)c 的大小决定抛物线c bx ax y ++=2与y 轴交点的位置.当0=x 时,c y =,∴抛物线c bx ax y ++=2与y 轴有且只有一个交点(0,c ): ①0=c ,抛物线经过原点; ②0>c ,与y 轴交于正半轴;③0<c ,与y 轴交于负半轴.10.几种特殊的二次函数的图像特征如下:11.用待定系数法求二次函数的解析式(1)一般式:c bx ax y ++=2.已知图像上三点或三对x 、y 的值,通常选择一般式. (2)顶点式:()k h x a y +-=2.已知图像的顶点或对称轴,通常选择顶点式.(3)交点式:已知图像与x 轴的交点坐标1x 、2x ,通常选用交点式:()()21x x x x a y --=. 12.直线与抛物线的交点(1)y 轴与抛物线c bx ax y ++=2得交点为(0, c ).(2)与y 轴平行的直线h x =与抛物线c bx ax y ++=2有且只有一个交点(h ,c bh ah++2).(3)抛物线与x 轴的交点二次函数c bx ax y ++=2的图像与x 轴的两个交点的横坐标1x 、2x ,是对应一元二次方程02=++c bx ax 的两个实数根.抛物线与x 轴的交点情况可以由对应的一元二次方程的根的判别式判定:①有两个交点⇔0>∆⇔抛物线与x 轴相交;②有一个交点(顶点在x 轴上)⇔0=∆⇔抛物线与x 轴相切; ③没有交点⇔0<∆⇔抛物线与x 轴相离. (4)平行于x 轴的直线与抛物线的交点同(3)一样可能有0个交点、1个交点、2个交点.当有2个交点时,两交点的纵坐标相等,设纵坐标为k ,则横坐标是k c bx ax =++2的两个实数根.(5)一次函数()0≠+=k n kx y 的图像l 与二次函数()02≠++=a c bx ax y 的图像G 的交点,由方程组cbx ax y n kx y ++=+=2的解的数目来确定:①方程组有两组不同的解时⇔l 与G 有两个交点; ②方程组只有一组解时⇔l 与G 只有一个交点;③方程组无解时⇔l 与G 没有交点.(6)抛物线与x 轴两交点之间的距离:若抛物线c bx ax y ++=2与x 轴两交点为()()0021,,,x B x A ,由于1x 、2x 是方程02=++c bx ax 的两个根,故ac x x a b x x =⋅-=+2121,()()a a acb ac a b x x x x x x x x AB ∆=-=-⎪⎭⎫⎝⎛-=--=-=-=444222122122121中考回顾1.(2017天津中考)已知抛物线y=x 2-4x+3与x 轴相交于点A ,B (点A 在点B 左侧),顶点为M.平移该抛物线,使点M 平移后的对应点M'落在x 轴上,点B 平移后的对应点B'落在y 轴上,则平移后的抛物线解析式为( A )A.y=x 2+2x+1B.y=x 2+2x-1C.y=x 2-2x+1D.y=x 2-2x-12.(2017四川成都中考)在平面直角坐标系xOy 中,二次函数y=ax 2+bx+c 的图象如图所示,下列说法正确的是( B )A. abc<0, b 2-4ac>0B. abc>0, b 2-4ac>0C. abc<0, b 2-4ac<0D. abc>0, b 2-4ac<03.(2017内蒙古赤峰中考)如果关于x 的方程x 2-4x+2m=0有两个不相等的实数根,那么m 的取值范围是 m<2 .4.(2017内蒙古赤峰中考)如图,二次函数y=ax 2+bx+c (a ≠0)的图象交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点D ,点B 的坐标为(3,0),顶点C 的坐标为(1,4).备用图(1)求二次函数的解析式和直线BD 的解析式;(2)点P 是直线BD 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线,交抛物线于点M ,当点P 在第一象限时,求线段PM 长度的最大值;(3)在抛物线上是否存在异于B ,D 的点Q ,使△BDQ 中BD 边上的高为2,若存在求出点Q 的坐标;若不存在请说明理由.解:(1)设二次函数的解析式为y=a (x-1)2+4.∵点B (3,0)在该二次函数的图象上, ∴0=a (3-1)2+4,解得:a=-1.∴二次函数的解析式为y=-x 2+2x+3.∵点D 在y 轴上,所以可令x=0,解得:y=3. ∴点D 的坐标为(0,3).设直线BD 的解析式为y=kx+3,把(3,0)代入得3k+3=0,解得:k=-1. ∴直线BD 的解析式为y=-x+3.(2)设点P 的横坐标为m (m>0), 则P (m ,-m+3), M (m ,-m 2+2m+3),PM=-m2+2m+3-(-m+3)=-m2+3m=-, PM最大值为(3)如图,过点Q作QG∥y轴交BD于点G,作QH⊥BD于点H,则QH=2设Q(x,-x2+2x+3),则G(x,-x+3),QG=|-x2+2x+3-(-x+3)|=|-x2+3x|.∵△DOB是等腰直角三角形,∴∠3=45°,∴∠2=∠1=45°.∴sin∠1=,∴QG=4.得|-x2+3x|=4,当-x2+3x=4时,Δ=9-16<0,方程无实数根.当-x2+3x=-4时,解得:x1=-1,x2=4,Q1(4,-5),Q2(-1,0).模拟预测1.已知二次函数y=kx2-6x+3的图象与x轴有交点,则k的取值范围是(D)A.k<3B.k<3,且k≠0C.k≤3D.k≤3,且k≠02.若点M(-2,y1),N(-1,y2),P(8,y3)在抛物线y=-x2+2x上,则下列结论正确的是(C)A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y3<y1<y2D.y1<y3<y2解:x=-2时,y1=-x2+2x=-(-2)2+2×(-2)=-2-4=-6,x=-1时,y2=-x2+2x=-(-1)2+2×(-1)=--2=-2,x=8时,y3=-x2+2x=-82+2×8=-32+16=-16.∵-16<-6<-2,∴y3<y1<y2.故选C.3.已知一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的两个实数根x1,x2满足x1+x2=4和x1·x2=3,则二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象有可能是()解析:∵x1+x2=4,∴-=4.∴二次函数的对称轴为x=-=2.∵x1·x2=3,=3.当a>0时,c>0,∴二次函数图象交于y轴的正半轴.4.小明在用“描点法”画二次函数y=ax2+bx+c的图象时,列了如下表格:x…-2 -1 0 1 2 …y…-6-4 -2-2 -2…根据表格中的信息回答问题:该二次函数y=ax2+bx+c在x=3时,y=-4.5.若关于x的函数y=kx2+2x-1与x轴仅有一个公共点,则实数k的值为k=0或k=-1.6.抛物线y=-x2+bx+c的图象如图,若将其向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,则平移后的解析式为.解析:由题中图象可知,对称轴x=1, 所以- =1,即b=2.把点(3,0)代入y=-x2+2x+c,得c=3.故原图象的解析式为y=-x2+2x+3,即y=-(x-1)2+4,然后向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得y=-(x-1+2)2+4-3,即y=-x2-2x. 答案:y=-x2-2x7.如图①,若抛物线L1的顶点A在抛物线L2上,抛物线L2的顶点B也在抛物线L1上(点A与点B不重合),我们把这样的两抛物线L1,L2互称为“友好”抛物线,可见一条抛物线的“友好”抛物线可以有很多条.(1)如图②,已知抛物线L3:y=2x2-8x+4与y轴交于点C,试求出点C关于该抛物线对称轴对称的对称点D的坐标;(2)请求出以点D为顶点的L3的“友好”抛物线L4的解析式,并指出L3与L4中y同时随x增大而增大的自变量的取值范围;(3)若抛物线y=a1(x-m)2+n的任意一条“友好”抛物线的解析式为y=a2(x-h)2+k,请写出a1与a2的关系式,并说明理由.解:(1)∵抛物线L3:y=2x2-8x+4,∴y=2(x-2)2-4.∴顶点为(2,-4),对称轴为x=2,设x=0,则y=4,∴C(0,4).∴点C关于该抛物线对称轴对称的对称点D的坐标为(4,4).(2)∵以点D(4,4)为顶点的L3的友好抛物线L4还过点(2,-4),∴L4的解析式为y=-2(x-4)2+4.∴L3与L4中y同时随x增大而增大的自变量的取值范围是2≤x≤4.(3)a1=-a2,理由如下:∵抛物线L1的顶点A在抛物线L2上,抛物线L2的顶点B也在抛物线L1上,∴可以列出两个方程由①+②,得(a1+a2)(m-h)2=0,∴a1=-a2.。
九年级数学上册第二十二章二次函数高频考点知识梳理单选题1、已知a是不为0的常数,函数y=ax和函数y=﹣ax2+a在同一平面直角坐标系内的图象可以是()A.B.C.D.答案:C分析:根据题意分a>0,a<0两种情况讨论,结合函数图象即可求解.解:A.正比例函数中a<0,二次函数开口向上,−a>0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,矛盾,故A 不正确;B.正比例函数中a>0,二次函数开口向上,−a>0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,矛盾,故B不正确;C.正比例函数中a>0,二次函数开口向下,−a<0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,故C正确;D. .正比例函数中a<0,二次函数开口向下,−a<0,与y轴的交点在y轴正半轴,则a>0,矛盾,故D不正确;故选C小提示:本题考查了正比例函数与二次函数的图象的性质,掌握正比例函数与二次函数的图象的性质是解题的关键.2、函数y=ax与y=ax2+a(a≠0)在同一直角坐标系中的大致图象可能是()A.B.C.D.答案:D分析:先根据一次函数的性质确定a>0与a<0两种情况分类讨论抛物线的顶点位置即可得出结论.解:函数y=ax与y=ax2+a(a≠0)A. 函数y=ax图形可得a<0,则y=ax2+a(a≠0)开口方向向下正确,当顶点坐标为(0,a),应交于y轴负半轴,而不是交y轴正半轴,故选项A不正确;B. 函数y=ax图形可得a<0,则y=ax2+a(a≠0)开口方向向下正确,当顶点坐标为(0,a),应交于y轴负半轴,而不是在坐标原点上,故选项B不正确;C. 函数y=ax图形可得a>0,则y=ax2+a(a≠0)开口方向向上正确,当顶点坐标为(0,a),应交于y轴正半轴,故选项C不正确;D. 函数y=ax图形可得a<0,则y=ax2+a(a≠0)开口方向向上正确,当顶点坐标为(0,a),应交于y轴正半轴正确,故选项D正确;故选D.小提示:本题考查的知识点是一次函数的图象与二次函数的图象,理解掌握函数图象的性质是解此题的关键.3、在平面直角坐标系中,若抛物线y=2(x+5)(x−3)经一次变换后得到抛物线y=2(x+3)(x−5),则这个变换可以是()A.向左平移2个单位B.向右平移2个单位C.向上平移8个单位D.向下平移8个单位答案:B分析:先将两解析式化成顶点式,然后根据平移前后的两抛物线的顶点坐标即可解答.解:y=2(x+5)(x-3)=2x2+4x-30=2(x+1)2-32,顶点坐标是(-1,-32).y=2(x+3)(x-5)=2x2-4x-30=2(x-1)2-32,顶点坐标是(1,-32).所以将抛物线y=2(x+5)(x-3)向右平移2个单位长度得到抛物线y=2(x+3)(x-5).故选:B.小提示:本题主要考查了二次函数图像与平移变换,掌握平移的规律“左加右减,上加下减”是解答本题的关键.4、若y=(a﹣2)x2﹣3x+2是二次函数,则a的取值范围是()A.a≠2B.a>0C.a>2D.a≠0答案:A分析:根据二次函数的二次项系数不为0可得关于a的不等式,解不等式即得答案.解:由题意得:a−2≠0,则a≠2.故选:A.小提示:本题考查了二次函数的定义,属于基础题型,掌握二次函数的概念是关键.5、某商场降价销售一批名牌衬衫,已知所获利润y(元)与降价x(元)之间的关系是y=-2x2+60x+800,则利润获得最多为()A.15元B.400元C.800元D.1250元答案:D分析:将函数关系式转化为顶点式,然后利用开口方向和顶点坐标即可求出最多的利润.解:y=-2x2+60x+800=-2(x-15)2+1250∵-2<0故当x=15时,y有最大值,最大值为1250即利润获得最多为1250元故选:D.小提示:此题考查的是利用二次函数求最值,掌握将二次函数的一般式转化为顶点式求最值是解决此题的关键.6、从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的函数关系如图所示.则下列结论不正确的是()A.小球在空中经过的路程是40mB.小球运动的时间为6sC.小球抛出3s时,速度为0D.当t=1.5s时,小球的高度ℎ=30m答案:A分析:选项A、B、C可直接由函数图象中的信息分析得出答案;选项D可由待定系数法求得函数解析式,再将t=1.5s代入计算,即可作出判断.解:A、由图象可知,小球在空中达到的最大高度为40m,则小球在空中经过的路程一定大于40m,故选项A 错误;B、由图象可知,小球6s时落地,故小球运动的时间为6s,故选项B正确;C、小球抛出3秒时达到最高点,即速度为0,故选项C正确;D、设函数解析式为ℎ=a(t−3)2+40,将(0,0)代入得:0=a(0−3)2+40,解得a=−40,9∴函数解析式为ℎ=−40(t−3)2+40,9∴当t=1.5s时,ℎ=−40(1.5−3)2+40=30,9∴选项D正确.故选:A.小提示:本题考查了二次函数在物体运动中的应用,会用待定系数法求函数解析式并数形结合进行分析是解题的关键.7、某超市销售一种商品,每件成本为50元,销售人员经调查发现,该商品每月的销售量y(件)与销售单价x (元)之间满足函数关系式y=−5x+550,若要求销售单价不得低于成本,为每月所获利润最大,该商品销售单价应定为多少元?每月最大利润是多少?()A.90元,4500元B.80元,4500元C.90元,4000元D.80元,4000元答案:B分析:设每月所获利润为w,按照等量关系列出二次函数,并根据二次函数的性质求得最值即可.解:设每月总利润为w,依题意得:w=y(x−50)=(−5x+550)(x−50)=−5x2+800x−27500=−5(x−80)2+4500∵−5<0,此图象开口向下,又x≥50,∴当x=80时,w有最大值,最大值为4500元.故选:B.小提示:本题考查了二次函数在实际生活中的应用,根据题意找到等量关系并掌握二次函数求最值的方法是解题的关键.8、下表中列出的是一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值:B.这个函数的图象与x轴无交点C.这个函数的最小值小于-6D.当x>1时,y的值随x值的增大而增大答案:C分析:利用表中的数据,求得二次函数的解析式,再配成顶点式,根据二次函数的性质逐一分析即可判断.解:设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c,依题意得:{4a −2b +c =6c =−4a +b +c =−6 ,解得:{a =1b =−3c =−4, ∴二次函数的解析式为y =x 2−3x −4=(x −32)2−254,∵a =1>0,∴这个函数的图象开口向上,故A 选项不符合题意;∵△=b 2−4ac =(−3)2−4×1×(−4)=25>0,∴这个函数的图象与x 轴有两个不同的交点,故B 选项不符合题意;∵a =1>0,∴当x =32时,这个函数有最小值−254<−6,故C 选项符合题意;∵这个函数的图象的顶点坐标为(32,−254),∴当x >32时,y 的值随x 值的增大而增大,故D 选项不符合题意;故选:C .小提示:本题主要考查了待定系数法求二次函数的解析式以及二次函数的性质,利用二次函数的性质解答是解题关键.9、抛物线y =x 2+x +c 与x 轴只有一个公共点,则c 的值为( )A .−14B .14C .−4D .4答案:B分析:根据抛物线与x 轴只有一个公共点,得到根的判别式等于0,即可求出c 的值.解:∵y =x 2+x +c 与x 轴只有一个公共点,∴x 2+x +c =0有两个相等的实数根, ∴△=1-4c =0,解得:c =14.故选:B .小提示:此题考查了抛物线与x 轴的交点,弄清根的判别式的意义是解本题的关键.10、小嘉说:将二次函数y =x 2的图象平移或翻折后经过点(2,0)有4种方法:①向右平移2个单位长度 ②向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度③向下平移4个单位长度④沿x轴翻折,再向上平移4个单位长度你认为小嘉说的方法中正确的个数有( )A.1个B.2个C.3个D.4个答案:D分析:根据二次函数图象的平移可依此进行求解问题.解:①将二次函数y=x2向右平移2个单位长度得到:y=(x−2)2,把点(2,0)代入得:y=(2−2)2=0,所以该平移方式符合题意;②将二次函数y=x2向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度得到:y=(x−1)2−1,把点(2,0)代入得:y=(2−1)2−1=0,所以该平移方式符合题意;③将二次函数y=x2向下平移4个单位长度得到:y=x2−4,把点(2,0)代入得:y=22−4=0,所以该平移方式符合题意;④将二次函数y=x2沿x轴翻折,再向上平移4个单位长度得到:y=−x2+4,把点(2,0)代入得:y=−22+4=0,所以该平移方式符合题意;综上所述:正确的个数为4个;故选D.小提示:本题主要考查二次函数图象的平移,熟练掌握二次函数图象的平移是解题的关键.填空题11、某游乐场的圆形喷水池中心O有一雕塑OA,从点A向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同.如图,以水平方向为x轴,点O为原点建立直角坐标系,点A在y轴上,x轴上的点C,D为水柱的落水点,水柱所在抛物线(第一象限部分)的函数表达式为y=−1(x﹣5)2+66(1)雕塑高OA的值是____m;(2)落水点C,D之间的距离是____m.答案: 116##156 22 分析:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点A 的坐标,进而可得出雕塑高OA 的值;(2)利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点D 的坐标,进而可得出OD 的长度,由喷出的水柱为抛物线且形状相同,可得出OC 的长,结合CD =OC +OD 即可求出落水点C ,D 之间的距离;解:(1)当x =0时,y =−16×(0﹣5)2+6=116,∴点A 的坐标为(0,116),∴雕塑高116m . 所以答案是:116. (2)当y =0时,−16(x ﹣5)2+6=0,解得:x 1=﹣1(舍去),x 2=11,∴点D 的坐标为(11,0),∴OD =11m .∵从A 点向四周喷水,喷出的水柱为抛物线,且形状相同,∴OC =OD =11m ,∴CD =OC +OD =22m .所以答案是:22.小提示:本题考查了二次函数的应用,解题的关键是:(1)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点A 的坐标;(2)利用二次函数图象上点的坐标特征,求出点D 的坐标;.12、已知抛物线y =(x −1)(x −5)与x 轴的公共点坐标是A(x 1,0),B(x 2,0),则x 1+x 2=_______.答案:6分析:令y=0,可得(x−1)(x−5)=0,解出即可求解.解:∵抛物线y=(x−1)(x−5)与x轴的公共点坐标是A(x1,0),B(x2,0),令y=0,则(x−1)(x−5)=0,解得:x1=1,x2=5,∴x1+x2=1+5=6.所以答案是:6.小提示:本题主要考查了二次函数的图象与x轴的交点问题,熟练掌握二次函数的图象和性质是解题的关键.13、如图,某单位的围墙由一段段形状相同的抛物线形栅栏组成,为了牢固,每段栅栏间隔0.2米设置一根立柱(即AB间间隔0.2米的7根立柱)进行加固,若立柱EF的长为0.28米,则拱高OC为_____米答案:0.64分析:根据抛物线,建立直角坐标系,求出抛物线解析式,即可求得OC的长.解:如图,以点C为坐标系原点,OC所在直线为y轴,建立直角坐标系.设抛物线的解析式为y=ax2(a≠0),由题意可知:点A的横坐标为-0.8,点F的横坐标为-0.6,代入y=ax2(a≠0),有y F=(−0.6)2a=0.36a,y A=(−0.8)2a=0.64a,点A 的纵坐标即为OC 的长,∴0.36a +0.28=0.64a ,解得a =1,∴抛物线解析式为y =x 2,y A =(−0.8)2=0.64,故OC 的长为:0.64m .小提示:本题考查根据抛物线构建直角坐标系,解决实际问题,熟练掌握二次函数相关知识点是解题的关键.14、已知二次函数y =ax 2+bx +c 中,函数y 与自变量x 的部分对应值如下表:答案:y =2x 2+2x −74 分析:将点(−1,−74),(0,−74),(1,94)代入y =ax 2+bx +c 中,进行计算即可得.解:将点(−1,−74),(0,−74),(1,94)代入y =ax 2+bx +c 中,得{ a −b +c =−74c =−74a +b +c =94解得,{a =2b =2c =−74,则二次函数的解析式为:y =2x 2+2x −74, 所以答案是:y =2x 2+2x −74. 小提示:本题考查了二次函数的性质,解题的关键是掌握待定系数法.15、如图,已知抛物线y =−2x 2+4x +6与x 轴相交于于点A ,B ,与y 轴的交于点C .点P(m ,n)在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,设ΔPBC 的面积为S .下列结论:①AB =4;②OC =6;③S 最大值=274,其中,正确结论的序号是________.(所有正确的序号都填上)答案:①②③分析:y=−2x2+4x+6中令y=0得:−2x2+4x+6=0,得A(-1,0),B(3,0),从而判断①;y=−2x2+4x+6中令x=0得:y=6,得C(0,6),从而判断②;过点P作PF//y轴,交BC于点F,求出BC的函数关系式,得出点P的坐标为(m,−2m2+4m+6),点F的坐标为(m,−2m+6),再列出S关于m的函数关系式,最后求出其最大值,从而判断③.∵抛物线y=−2x2+4x+6与x轴相交于于点A,B,∴令y=0得:−2x2+4x+6=0,解得:x1=−1,x2=3,∴A(-1,0),B(3,0),∴AB=4故①正确;∵抛物线y=−2x2+4x+6与y轴相交于于点C,∴令x=0得:y=6,∴C(0,6),∴OC=6,故②正确;过点P作PF//y轴,交BC于点F,如图1所示.设直线BC 的解析式为y =kx +c ,将B(3,0)、C(0,6)代入y =kx +c ,得{3k +c =0c =6 ,解得{k =−2c =6, ∴直线BC 的解析式为y =−2x +6.∵点P(m,n)在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,∴点P 的坐标为(m,−2m 2+4m +6),则点F 的坐标为(m,−2m +6),∴PF =−2m 2+4m +6−(−2m +6)=−2m 2+6m ,∴S =12PF ⋅OB =−3m 2+9m =−3(m −32)2+274, ∴当m =32时,ΔPBC 面积取最大值,最大值为274.故③正确,所以答案是:①②③.小提示:本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求函数解析式,三角形的面积,二次函数的性质,坐标与图形的性质等知识,熟练运用方程思想及分类讨论思想是解题的关键.解答题16、跳绳是一项很好的健身活动,如图是小明跳绳运动时的示意图,建立平面直角坐标系如图所示,甩绳近似抛物线形状,脚底B 、C 相距20cm ,头顶A 离地175cm ,相距60cm 的双手D 、E 离地均为80cm .点A 、B 、C 、D 、E 在同一平面内,脚离地面的高度忽略不计.小明调节绳子,使跳动时绳子刚好经过脚底B 、C 两点,且甩绳形状始终保持不变.(1)求经过脚底B、C时绳子所在抛物线的解析式.(2)判断小明此次跳绳能否成功,并说明理由.答案:(1)y=110x2−90.(2)不成功,理由见解析分析:(1)建立如图所示的坐标系:结合题意可得:D(−30,0),E(30,0),由双手D、E离地均为80cm,可得C 点坐标为:(10,−80),再利用待定系数法求解解析式即可;(2)由175−80=95>80,可得跳绳不过头顶A,从而可得答案.(1)解:建立如图所示的坐标系:结合题意可得:D(−30,0),E(30,0),∵双手D、E离地均为80cm.∴C点坐标为:(10,−80),设抛物线为:y=ax2−80,{0=900a+b−80=100a+b,解得:{a=110b=−90,所以抛物线为y=110x2−90.(2)解:∵y=0.1x²-90,∴顶点为(0,-90).即跳绳顶点到手的距离是90cm,∵175−90=85>80,∴跳绳不过头顶A,∴小明此次跳绳能不成功.小提示:本题考查的是二次函数的实际应用,理解题意,建立合适的坐标系是解本题的关键.17、如图,抛物线的顶点为A(h,-1),与y轴交于点B(0,−12),点F(2,1)为其对称轴上的一个定点.(1)求这条抛物线的函数解析式;(2)已知直线l是过点C(0,-3)且垂直于y轴的定直线,若抛物线上的任意一点P(m,n)到直线l的距离为d,求证:PF=d;(3)已知坐标平面内的点D(4,3),请在抛物线上找一点Q,使△DFQ的周长最小,并求此时△DFQ周长的最小值及点Q的坐标.答案:(1)y=18(x−2)2−1;(2)见解析;(3)2√2+6,(4,−12)分析:(1)由题意抛物线的顶点A(2,-1),可以假设抛物线的解析式为y=a(x-2)2-1,把点B坐标代入求出a即可.(2)由题意P(m,18m2−12m−12),求出d2,PF2(用m表示)即可解决问题.(3)如图,过点Q作QH⊥直线l于H,过点D作DN⊥直线l于N.因为△DFQ的周长=DF+DQ+FQ,DF是定值=√22+22=2√2,推出DQ+QF的值最小时,△DFQ的周长最小,再根据垂线段最短解决问题即可.解:(1)设抛物线的函数解析式为y=a(x−ℎ)2+k,由题意,抛物线的顶点为A(2,−1),∴y=a(x−2)2−1.又∵抛物线与y轴交于点B(0,−12)∴−12=a(0−2)2−1∴a=18∴抛物线的函数解析式为y=18(x−2)2−1(2)证明:∵P(m,n),∴n=18(m−2)2−1=18m2−12m−12,∴P(m,18m2−12m−12),∴d=18m2−12m−12−(−3)=18m2−12m+52,∵F(2,1),∴PF=√(m−2)2+(18m2−12m−12−1)2=√164m4−18m3+78m2−52m+254,∵d2=164m4−18m3+78m2−52m+254,PF2=164m4−18m3+78m2−52m+254,∴d2=PF2,∴PF=d.(3)如图,过点Q作QH⊥直线l于H,过点D作DN⊥直线l于N.∵△DFQ的周长=DF+DQ+FQ,DF是定值=√22+22=2√2,∴DQ+QF的值最小时,△DFQ的周长最小,∵QF=QH,∴DQ+DF=DQ+QH,根据垂线段最短可知,当D,Q,H共线时,DQ+QH的值最小,此时点H与N重合,点Q在线段DN上,∴DQ+QH的最小值为6,∴△DFQ的周长的最小值为2√2+6,此时Q(4,-1).2小提示:本题属于二次函数综合题,考查了待定系数法,两点间距离公式,垂线段最短等知识,解题的关键是学会利用参数解决问题,学会用转化的思想思考问题.18、某宾馆有240间标准房,当标准房价格150元时,每天都客满,市场调查表明,当房价在150~225元之间(含150元,225元)浮动时,每提高25元,日均入住客房数减少20间.如果不考虑其它因素,宾馆将标准房价格提高到多少元时,客房的日营业收入最大?答案:每间租金225元时,客房租金总收入最高,日租金40500元分析:首先设宾馆客房租金每间日租金提高x个25元,以及客房租金总收入为y,建立y与x的关系式,并通过二次函数求解最大值.解:设宾馆客房租金每间日租金提高x个25元,将有20x间客房空出,客房租金总收入为y.由题意可得:y=(150+25x)(240−20x)=−500x2+3000x+36000=−500(x−3)2+40500当x=3时,y最大值=40500.因此每间租金150+25×3=225元时,客房租金总收入最高,日租金40500元.小提示:本题考查根据实际问题选择函数类型,通过实际问题,抽象出函数模型,并通二次函数计算最大值,考查对知识的综合运用能力,属于中档题.。
《二次函数》单元复习答案及习题解析武穴市思源实验学校文武军一.选择题.1.下列函数中,是二次函数的是()A.B.y=(x+2)(x﹣2)﹣x 2C.D.考点:二次函数的定义.分析:整理一般形式后,根据二次函数的定义判定即可.解答:解:A、函数式整理为y=x2﹣x,是二次函数,正确;B、函数式整理为y=﹣4,不是二次函数,错误;C、是正比例函数,错误;D、是反比例函数,错误.故选A.点评:本题考查二次函数的定义.2.如图所示是一个抛物线形桥拱的示意图,在所给出的平面直角坐标系中,当水位在AB 位置时,水面宽度为10m,此时水面到桥拱的距离是4m,则抛物线的函数关系式为()A.y=B.y=﹣C.y=﹣D.y=考点:根据实际问题列二次函数关系式.分析:抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,解析式符合最简形式y=ax2,把点A 或点B的坐标代入即可确定抛物线解析式.解答:解:依题意设抛物线解析式y=ax2,把B(5,﹣4)代入解析式,得﹣4=a×52,解得a=﹣,所以y=﹣x2.故选C.点评:根据抛物线在坐标系的位置,合理地设抛物线解析式,是解答本题的关键.3.二次函数y=kx 2+2x+1(k<0)的图象可能是()A.B.C.D.考点:二次函数的图象.分析:由图象判定k<0,可以判断抛物线对称轴的位置,抛物线与y轴的交点位置,选择符合条件的选项.解答:解:因为二次函数y=kx2+2x+1(k<0)的图象开口向下,过点(0,1),对称轴x=﹣>0,观察图象可知,符合上述条件的只有C.故选C.点评:应熟练掌握二次函数y=ax2+bx+c的图象有关性质:开口方向、顶点坐标、对称轴.4.已知抛物线y=ax 2+bx+c(a<0)的部分图象如图所示,当y>0时,x的取值范围是()A.﹣2<x<2 B.﹣4<x<2 C.x<﹣2或x>2 D.x<﹣4或x>2考点:二次函数的图象.专题:压轴题.分析:先根据对称轴和抛物线与x轴的交点求出另一交点;再根据开口方向,结合图形,求出y>0时,x的取值范围.解答:解:因为抛物线过点(2,0),对称轴是x=﹣1,根据抛物线的对称性可知,抛物线必过另一点(﹣4,0),因为抛物线开口向下,y>0时,图象在x轴的上方,此时,﹣4<x<2.故选B.点评:解答本题,利用二次函数的对称性,关键是判断图象与x轴的交点,根据开口方向,形数结合,得出结论.5抛物线y=x 2﹣4x﹣7的顶点坐标是()A.(2,﹣11)B.(﹣2,7)C.(2,11)D.(2,﹣3)考点:二次函数的性质.分析:直接根据顶点公式或配方法求解即可.解答:解:∵=2,=﹣11,∴顶点坐标为(2,﹣11).故选A.点评:主要考查了求抛物线的顶点坐标的方法.6.若抛物线y=x 2﹣2x+c与y轴的交点为(0,﹣3),则下列说法不正确的是()A.抛物线开口向上B.抛物线的对称轴是x=1C.当x=1时,y的最大值为 4 D.抛物线与x轴的交点为(﹣1,0),(3,0)考点:二次函数的性质.专题:压轴题.分析:把(0,﹣3)代入抛物线解析式求c的值,然后再求出顶点坐标、与x轴的交点坐标.解答:解:把(0,﹣3)代入y=x2﹣2x+c中得c=﹣3,抛物线为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4=(x+1)(x﹣3),所以:抛物线开口向上,对称轴是x=1,当x=1时,y的最小值为﹣4,与x轴的交点为(﹣1,0),(3,0);C错误.故选C.点评:要求掌握抛物线的性质并对其中的a,b,c熟悉其相关运用.7.如图,从某建筑物10m高的窗口A处用水管向外喷水,喷出的水成抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直).如果抛物线的最高点M离墙1m,离地面m,则水流落地点B离墙的距离OB是()A.2m B.3m C.4m D.5m考点:二次函数的应用.分析:由题意可以知道M(1,),A(0,10)用待定系数法就可以求出抛物线的解析式,当y=0时就可以求出x的值,这样就可以求出OB的值.解答:解:设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+,由题意,得10=a+,a=﹣.∴抛物线的解析式为:y=﹣(x﹣1)2+.当y=0时,0=﹣(x﹣1)2+,解得:x1=﹣1(舍去),x2=3.OB=3m.故选:B.点评:此题考查了利用待定系数法求函数的解析式的运用,运用抛物线的解析式解决实际问题.解答本题是时设抛物线的顶点式求解析式是关键.8.如图,有一座抛物线拱桥,当水位在AB位置时,桥拱顶离水面2m,水面宽4m.若水面下降1m,则水面宽CD为()A.5m B.6m C.m D.m考点:二次函数的应用.分析:设抛物线的解析式为y=ax2将A点代入抛物线方程求得a,得到抛物线解析式,再把y=﹣3代入抛物线解析式求得x0进而得到答案.解答:解:设抛物线方程为y=ax2,将A(2,﹣2)代入y=ax2,解得:a=﹣,∴y=﹣x2,代入B(x0,﹣3)得x0=,∴水面宽CD为2,故选D.点评:本题主要考查抛物线的应用.考查了学生利用抛物线解决实际问题的能力.二.填空题.9.函数与y2=x+2的图象及交点如图所示,则不等式x 2<x+2的解集是﹣1<x<2.考点:二次函数与不等式(组).分析:利用函数图象得出交点坐标,利用一次函数图象只有在二次函数图象上方时,不等式x2<x+2,进而得出答案.解答:解:利用图象得出函数与y2=x+2的图象交点坐标分别为:(﹣1,1)和(2,4),∴不等式x2<x+2的解集为:﹣1<x<2.故答案为:﹣1<x<2.点评:此题主要考查了二次函数与不等式,利用数形结合得出不等式的解集是解题关键.10.如图是二次函数y=ax 2+bx+c的部分图象,由图象可知ax2+bx+c>0时x的取值范围是﹣1<x<5.考点:二次函数与不等式(组).分析:根据二次函数的对称性求出函数图象与x轴的另一交点,再写出函数图象在x轴上方部分的x的取值范围即可.解答:解:由图可知,二次函数图象为直线x=2,所以,函数图象与x轴的另一交点为(﹣1,0),所以,ax2+bx+c>0时x的取值范围是﹣1<x<5.故答案为:﹣1<x<5.点评:本题考查了二次函数与不等式,此类题目一般都利用数形结合的思想求解,本题求出函数图象与x轴的另一个交点是解题的关键.11.抛物线y=x 2﹣4x+3的顶点坐标和对称轴分别是(4,﹣5),x=4.考点:二次函数的性质.分析:根据配方法,或者顶点坐标公式,可直接求出顶点坐标,对称轴.解答:解:∵y=x2﹣4x+3=(x﹣4)2﹣5,∴顶点坐标为(4,﹣5),对称轴为x=4.故答案为(4,﹣5),x=4.点评:主要考查了求抛物线的对称轴和顶点坐标的方法.通常有两种方法:(1)公式法:y=ax2+bx+c的顶点坐标为(,),对称轴是x=﹣;(2)配方法:将解析式化为顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k),对称轴是x=h.12.抛物线y=x 2﹣(m2﹣3m+2)x+m2﹣4的图象的对称轴是y轴,且顶点在原点,则m的值为2.考点:二次函数的性质.专题:计算题.分析:根据二次函数对称轴直线x=﹣=0,得到m2﹣3m+2=0,再由顶点在原点得到m2﹣4=0,然后分别解两个一元二次方程,再得到它们的公共解即可.解答:解:根据题意得m2﹣3m+2=0且m2﹣4=0,解m2﹣3m+2=0得m=1或2,解m2﹣4=0得m=2或﹣2,所以m的值为2.故答案为:2.点评:本题考查了二次函数的性质:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,),对称轴直线x=﹣.13.若抛物线y=ax 2+4x+a的顶点的纵坐标是3,则a=4或﹣1.考点:二次函数的性质.分析:直接利用二次函数顶点坐标公式得出=3,进而求出即可.解答:解:∵抛物线y=ax2+4x+a的顶点的纵坐标是3,∴=3,整理得出:a2﹣3a﹣4=0,解得:a1=4,a2=﹣1,检验:当a=4或﹣1时,都是方程的根,故答案为:4或﹣1.点评:此题主要考查了二次函数的性质,直接利用顶点公式求出是解题关键.三.解答题.14.如图,一块草地是长80 m,宽60 m的矩形,欲在中间修筑两条互相垂直的宽为xm的小路,这时草坪面积为y m2.求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值.考点:根据实际问题列二次函数关系式.分析:把两条路进行平移,与长为80m的路移动到上方,长为60m的路移动左方,那么草坪就变成了边长为(80﹣x)和(60﹣x)的长方形,然后根据长方形的面积公式即可确定函数关系式,其中自变量的取值应根据原来长方形的长、宽确定.解答:解:依题意得把两条路分别进行平移,长为80m的路移动到上方,长为60m的路移动左方,∴草坪就变成了边长为(80﹣x)和(60﹣x)的长方形,∴y=(80﹣x)(60﹣x)=x2﹣140x+4800,自变量的取值应大于等于0,但应小于60,即0<x<60.故填空答案:y=(80﹣x)(60﹣x)=x2﹣140x+4800(0<x<60).点评:解决本题的关键是把两条路进行平移,使草坪的面积成为一长方形的面积.15.已知正方形的面积为y(cm 2),周长为x(cm).(1)请写出y与x的函数关系式.(2)判断y是否为x的二次函数.考点:根据实际问题列二次函数关系式;二次函数的定义.分析:(1)根据正方形的周长为x(cm),即可得出边长,进而得出正方形的面积为y与x之间的函数关系式;(2)利用函数的定义判断得出即可.解答:解:(1)∵正方形的周长为x(cm),∴正方形的边长为:xcm,∴y与x的函数关系式为:y=x×x=x2;(2)利用二次函数的定义得出y是x的二次函数.点评:此题主要考查了根据实际问题列二次函数解析式,利用正方形的性质得出是解题关键.16.为了改善小区环境,某小区决定要在一块一边靠墙(墙长25m)的空地上修建一条矩形绿化带ABCD,绿化带一边靠墙,另三边用总长为40m的栅栏围住(如图).若设绿化带BC边长为xm,绿化带的面积为ym 2,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.考点:根据实际问题列二次函数关系式.分析:根据矩形的面积公式列出关于二次函数解析式;根据墙长、x、y所表示的实际意义来确定x的取值范围.解答:解:由题意得:y=x×=﹣x2+20x,自变量x的取值范围是0<x≤25.点评:此题主要考查了根据实际问题列二次函数解析式,注意在求自变量x的取值范围时,要根据函数中自变量所表示的实际意义来确定.17.如图,二次函数y=ax 2+bx+c的图象经过A、B、C三点.(1)观察图象,写出A、B、C三点的坐标,并求出抛物线解析式;(2)求此抛物线的顶点坐标和对称轴;(3)当m取何值时,ax2+bx+c=m有两个不相等的实数根.考点:待定系数法求二次函数解析式;二次函数的性质;抛物线与x轴的交点.分析:(1)观察图象直接写出三点的坐标,运用待定系数法求出函数解析式;(2)将解析式配成顶点式即可解决问题;(3)运用二次方程根的判别式列出不等式求解即可解决问题.解答:解:(1)由题意得:A、B、C三点的坐标分别为:(﹣1,0)、(0,﹣3)、(4,5);设该二次函数的解析式为:y=ax2+bx+c,由题意得:,解得:a=1,b=﹣2,c=﹣3,∴该抛物线解析式为:y=x2﹣2x﹣3.(2)由(1)知:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∴该抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),对称轴为x=1.(3)由题意得:x2﹣2x﹣3=m,即x2﹣2x﹣3﹣m=0①,若该方程组有两个不相等的实数根,则必有△=(﹣2)2﹣4×1×(﹣3﹣m)>0,解得:m>﹣4.即当m>﹣4时,ax2+bx+c=m有两个不相等的实数根.点评:该命题以平面直角坐标系为载体,重点考查了二次函数的解析式的求法、二次函数的性质、二次函数与二次方程的联系等代数问题;对综合的分析问题解决问题的能力提出了较高的要求.18.已知抛物线的顶点坐标是(2,﹣3),且经过点(1,﹣).(1)求这个抛物线的函数解析式,并作出这个函数的大致图象;(2)当x在什么范围内时,y随x的增大而增大?当x在什么范围内时,y随x的增大而减小?考点:待定系数法求二次函数解析式;二次函数的图象;二次函数的性质.专题:计算题.分析:(1)根据题意设出抛物线的顶点形式,把已知点代入求出a的值,确定出解析式,画出函数图象即可;(2)利用二次函数的增减性求出x的范围即可.解答:解:(1)根据题意设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2﹣3,把x=1,y=﹣代入得:﹣=a﹣3,即a=,则抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣1;(2)当x>2时,y随x的增大而增大;当x<2时,y随x的增大而减小.点评:此题考查了待定系数法求二次函数解析式,以及二次函数的图象与性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.19.如图,在平面直角坐标系中,三个小正方形的边长均为1,且正方形的边与坐标轴平行,边DE落在x轴的正半轴上,边AG落在y轴的正半轴上,A、B两点在抛物线y=x2+bx+c上.(1)直接写出点B的坐标;(2)求抛物线y=x2+bx+c的解析式;(3)将正方形CDEF沿x轴向右平移,使点F落在抛物线y=x2+bx+c上,求平移的距离.考点:二次函数综合题.专题:压轴题.分析:(1)由图中的三个小正方形的边长为1,根据图形可以知道B点的横坐标为1,做那个坐标为3,从而得出点B的坐标.(2)根据图象求出点A的坐标,再把A、B的坐标代入解析式,根据待定系数法就可以求出b、c的值,从而求出抛物线的解析式.(3)实际上就是当y=1时代入解析式就可以求出平移后点F′的横坐标,就可以求出E′点的坐标,此时OE′﹣3就是平移的距离.解答:解:(1)由图象,得B(1,3).(2)由题意,得A(0,2)∴,解得:,∴,∴抛物线的解析式为:.(3)当y=1时,∴解得:x=或(不符合题意应舍去),∴F′(,1),∴E′(,0),∴OE′=,∴平移的距离为:.点评:本题是一道二次函数综合试题,考查了求点的坐标,用待定系数法求函数的解析式,平移的运用等知识.20.如图,已知二次函数y=﹣x 2+x+4的图象与y轴交于点A,与x轴交于B、C两点,其对称轴与x轴交于点D,连接AC.(1)点A的坐标为(0,4),点C的坐标为(8,0);(2)△ABC是直角三角形吗?若是,请给予证明;(3)线段AC上是否存在点E,使得△EDC为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由.考点:二次函数综合题;点的坐标;二次函数的性质;抛物线与x轴的交点;三角形的面积;等腰三角形的判定.分析:(1)抛物线的解析式中,令x=0即得二次函数与y轴交点A的纵坐标,令y=0即得二次函数与x轴交点的横坐标.(2)根据(1)中点的坐标得出AB,BC,AC的长,进而利用勾股定理逆定理得出即可;(3)根据A、C的坐标,易求得直线AC的解析式,由于等腰△EDC的腰和底不确定,因此要分成三种情况讨论:①CD=DE,由于OD=3,DA=DC=5,此时A点符合E点的要求,即此时A、E重合;②CE=DE,根据等腰三角形三线合一的性质知:E点横坐标为点D的横坐标加上CD的一半,然后将其代入直线AC的解析式中,即可得到点E的坐标;③CD=CE,此时CE=5,过E作EG⊥x轴于G,已求得CE、CA的长,即可通过相似三角形(△CEG∽△CAO)所得比例线段求得EG、CG的长,从而得到点E的坐标.解答:解:(1)在二次函数中令x=0得y=4,∴点A的坐标为(0,4),令y=0得:,即:x2﹣6x﹣16=0,∴x=﹣2和x=8,∴点B的坐标为(﹣2,0),点C的坐标为(8,0).故答案为:A(0,4),C(8,0);(2)∵点A的坐标为(0,4),∴AO=4,∵点B的坐标为(﹣2,0),点C的坐标为(8,0),∴BO=2,CO=8,∴BC=10,∴AC==4,∴AB==2,∴AB2+AC2=100,∵BC2=100,∴AB2+AC2=BC2,∴△ABC是直角三角形;(3)易得D(3,0),CD=5,设直线AC对应的函数关系式为y=kx+b,则:,解得;∴y=﹣x+4;①当DE=DC时,∵CD=5,∴AD=5,∵D(3,0),∴OE==4,∴E1(0,4);②当DE=EC时,可得出E点在CD的垂直平分线上,可得出E点横坐标为:3+=,进而将x=代入y=﹣x+4,得出y=,可得E2(,);③当DC=EC时,如图,过点E作EG⊥CD,则△CEG∽△CAO,∴,即EG=,CG=2 ,∴E3(8﹣2 ,);综上所述,符合条件的E点共有三个:E1(0,4)、E2(,)、E3(8﹣2 ,).点评:此题考查了二次函数图象与坐标轴交点坐标的求法、等腰三角形的构成条件、图形面积的求法等知识,(3)题的解题过程并不复杂,关键在于理解题意.。
一、选择题1.()11,y -()20,y ()34,y 是抛物线22y x x c =-++上三点的坐标,则1y ,2y ,3y 之间的大小关系为( ) A .123y y y <<B .213y y y <<C .312y y y <<D .321y y y <<C 解析:C【分析】先判断函数的开口向下,对称轴为x=1,从而得出距离对称轴越远,函数值越小,再结合三点坐标即可判断1y ,2y ,3y 之间的大小关系.【详解】解:∵在22y x x c =-++中,21,122b a a =--=-=-, ∴该函数开口向下,对称轴为x=1,且距离对称轴越远,函数值越小,∵()11,y -、()20,y 、()34,y 三点距离对称轴的距离为:2,1,3,∴312y y y <<,故选:C .【点睛】本题考查比较二次函数值的大小.理解二次函数当a<0时距离对称轴越远的点,函数值越小是解题关键.2.如图,一条抛物线与x 轴相交于M ,N 两点(点M 在点N 的左侧),其顶点P 在线段AB 上移动,点A ,B 的坐标分别为(﹣2,﹣3),(1,﹣3),点N 的横坐标的最大值为4,则点M 的横坐标的最小值为( )A .﹣1B .﹣3C .﹣5D .﹣7C解析:C【分析】当图象顶点在点B 时,点N 的横坐标的最大值为4,求出a =13;当顶点在点A 时,M 点的横坐标为最小,此时抛物线的表达式为:y =13(x +2)2﹣3,令y =0,求出x 值,即可求解.【详解】当图象顶点在点B 时,点N 的横坐标的最大值为4,则此时抛物线的表达式为:y =a (x ﹣1)2﹣3,把点N 的坐标代入得:0=a (4﹣1)2﹣3,解得:a =13, 当顶点在点A 时,M 点的横坐标为最小, 此时抛物线的表达式为:y =13(x +2)2﹣3, 令y =0,则x =﹣5或1,即点M 的横坐标的最小值为﹣5,故选:C .【点睛】本题考查的是二次函数与x 轴的交点,涉及到函数基本性质和函数的最值,其中确定坐标取得最值时,图象所处的位置是本题的关键.3.二次函数2y x bx =+的图象如图,对称轴为直线1x =.若关于x 的一元二次方程20x bx t +-=(t 为实数)在23x -<<的范围内有解,则t 的取值范围是( )A .1t ≥-B .13t -≤<C .18t -≤<D .38t <<C解析:C【分析】 根据对称轴求出b 的值,从而得到23x -<<时的函数值的取值范围,再根据一元二次方程x 2+bx-t=0(t 为实数)在-1<x <4的范围内有解相当于y=x 2+bx 与y=t 在x 的范围内有交点解答.【详解】解:对称轴为直线x=-21b ⨯=1, 解得b=-2, 所以二次函数解析式为y=x 2-2x ,y=(x-1)2-1,x=1时,y=-1,x=-2时,y=4-2×(-2)=8,∵x 2+bx-t=0的解相当于y=x 2+bx 与直线y=t 的交点的横坐标,∴当-1≤t <8时,在-1<x <4的范围内有解.故选:C .【点睛】本题考查了二次函数与不等式,把方程的解转化为两个函数图象的交点的问题求解是解题的关键.4.如图为二次函数2y ax bx c =++的图象,此图象与x 轴的交点坐标分别为(-1,0)、(3,0).下列说法:0abc >;方程20ax bx c ++=的根为11x =-,23x =;当1x >时,y 随着x 的增大而增大;420a b c ++<.正确的个数是( )A .1B .2C .4D .3C解析:C【分析】 ①由抛物线的开口方向、与y 轴的交点判定a 、c 的符号,根据对称轴确定b 的符号; ②根据二次函数图象与x 轴的交点解答;③利用对称轴和二次函数的图象的性质作出判断;④将x=2代入函数关系式,结合图象判定y 的符号.【详解】解:①∵抛物线的开口向上,对称轴在y 轴的右边,与y 轴的交点在y 的负半轴上, ∴a >0,-b 2a>0,c <0, 即b <0,∴abc >0,正确;②二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴的交点是(-1,0)、(3,0),∴方程ax 2+bx+c=0的根为x 1=-1,x 2=3故本选项正确;③函数对称轴是直线x=1,根据图象当x >1时,y 随x 的增大而增大;④根据图象可知抛物线与x 轴的交点坐标是(-1,0),(3,0),∴当x=2时,y <0∴当x=1时4a+2b+c <0,正确.共有四个正确的,故选:C .【点睛】本题考查了二次函数与系数的关系的应用,主要考查学生对二次函数的图象与系数的关系的理解和运用,同时也考查了学生观察图象的能力,本题是一道比较典型的题目,具有一定的代表性,还是一道比较容易出错的题目.5.二次函数2y ax bx c =++()0a ≠的图象如图所示,观察得出了下面4条信息:①0abc >;②0a b c -+>;③230a b -=;④240b ac ->.你认为其中正确的结论有( )A .1B .2C .3D .4C解析:C【分析】 由抛物线的开口方向判断a 的符号,由抛物线与y 轴的交点判断c 的符号,然后根据对称轴及抛物线与x 轴交点情况进行分析,进而对所得结论进行判断.【详解】①由二次函数2y ax bx c =++的图象开口向上可知a >0,图象与y 轴交点在负半轴,c <0,对称轴b 1x=-=2a 3,2b=-a 3<0,因此0abc >,故正确; ②由图象可知x =−1时,y =a−b +c >0,故正确; ③对称轴b 1x=-=2a 3,2+30a b =,故错误; ④由图象与x 轴有两个交点,可知240b ac ->,故正确.所以①②④三项正确,故选:C .【点睛】本题考查了二次函数与系数的关系,解答本题关键是掌握二次函数y =ax 2+bx +c 系数符6.抛物线28y x x q =++与x 轴有交点,则q 的取值范围是( )A .16q <B .16q >C .16q ≤D .16q ≥C解析:C【分析】根据抛物线与x 轴的交点情况可得到方程280x x q ++=根的情况,进而得到根的判别式大于等于0,即可得到关于q 的不等式,最后解不等式即可得到答案.【详解】解:∵抛物线28y x x q =++与x 轴有交点∴方程280x x q ++=有实数根∴2248416440b ac q q ∆=-=-⨯⋅=-≥∴16q ≤.故选:C【点睛】本题考查了二次函数图象性质与一元二次方程根的情况的关系、解一元一次不等式等,体现了数形结合的思想.7.如图为二次函数()20y ax bx c a =++≠的图象,与x 轴交点为()()3,0,1,0-,则下列说法正确的有( )①a >0 ②20a b +=③a b c ++>0 ④当1-<x <3时,y >0A .1B .2C .3D .4C解析:C【分析】 由开口方向可判断①;由对称轴为直线x=1可判断②;由x=1时y >0可判断③;由1-<x <3时,函数图像位于x 轴上方可判断④.【详解】解:∵抛物线的开口向下∴a <0,故①错误;∵抛物线的对称轴x=2b a-=1 ∴b=-2a ,即2a+b=0,故②正确;由图像可知x=1时,y=a+b+c >0,故③正确;由图像可知,当1-<x <3时,函数图像位于x 轴上方,即y >0,故④正确; 故选C .本题主要考查图像与二次函数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a 与b 的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.8.要在抛物线()4y x x =-上找点(),P a b ,针对b 的不同取值,所找点P 的个数,三人的说法如下( )甲:若5b =,则点P 的个数为0乙:若4b =,则点P 的个数为1丙:若3b =,则点P 的个数为1A .甲乙错,丙对B .甲丙对,乙错C .甲乙对,丙错D .乙丙对,甲错C 解析:C【分析】求出抛物线的顶点坐标为(2,4),由二次函数的性质对甲、乙、丙三人的说法分别进行判断,即可得出结论.【详解】解:y=x (4-x )=-x 2+4x=-(x-2)2+4,∴抛物线的顶点坐标为(2,4),∴在抛物线上的点P 的纵坐标最大为4,∴甲、乙的说法正确;若b=3,则抛物线上纵坐标为3的点有2个,∴丙的说法不正确;故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征、抛物线的顶点坐标等知识;熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征是解题的关键.9.已知点1(1,)y -,(,)23y ,31(,)2y 在函数22y x x m =++的图象上,则1y ,2y ,3y 的大小关系是( )A .123y y y >>B .213y y y >>C .231y y y >>D .312y y y >>C解析:C【分析】由抛物线222(1)1y x x m x m =++=++-,可知抛物线对称轴为x =-1,开口向上,然后根据各点到对称轴的结论可判断y 1,y 2,y 3的大小.【详解】∵222(1)1y x x m x m =++=++-,∴抛物线对称轴为x =-1,开口向上,又∵点((,)23y 离对称轴最远,点1(1,)y -在对称轴上,∴231y y y >>.【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 10.对于二次函数2(2)7y x =---,下列说法正确的是( )A .图象开口向上B .对称轴是直线2x =-C .当2x >时,y 随x 的增大而减小D .当2x <时,y 随x 的增大而减小C解析:C【分析】由抛物线解析式可求得开口方向、对称轴、顶点坐标,可求得答案.【详解】解:∵2(2)7y x =---, ∵a <0,∴抛物线开口向下,对称轴为x=2,顶点坐标为(2,-7),当2x >时,y 随x 的增大而减小,当2x <时,y 随x 的增大而增大,∴A 、B 、D 都不正确,C 正确,故选:C .【点睛】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在y=a (x-h )2+k 中,对称轴为x=h ,顶点坐标为(h ,k ).二、填空题11.如图,直线y =x +4与x 、y 轴分别交于A 、B 两点,点O 为坐标原点,点C 是点A 关于y 轴的对称点,动点D 在线段AC 上,连接BD ,作以BD 为直角边的等腰Rt △BDE ,则线段OE 的最小值为_________.【分析】作交x 轴于点F 证明△DBO ≌△EDF 得设设D (t0)则根据勾股定理得进一步可得结论【详解】解:∵△BDE 是以BD 为直角边的等腰直角三角形∴作交x 轴于点F 如图∴∠EFO=∠DOB=90°又∠∴ 解析:2【分析】作EF AC ⊥交x 轴于点F ,证明△DBO ≌△EDF 得FE OD FD BO ==,,设设D (t ,0),则(4,)E t t +,根据勾股定理得222(2)8OE t =++,进一步可得结论.解:∵△BDE 是以BD 为直角边的等腰直角三角形,∴BD DE =作EF AC ⊥交x 轴于点F ,如图,∴∠EFO=∠DOB=90°又∠90OBD BDO BDO FDE +∠=∠+∠=︒∴∠DBD FDE =∠在△DBO 和△EDF 中DBO EDF DOB EFD DB DE ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△DBO ≌△EDF∴FE OD FD BO ==,对于y=x+4,当x=0,则y=4,当y=0,则x=-4,∴()40A -,,4(0)B ,, ∵点C 是点A 关于y 轴的对称点,∴0(4)C ,设D (t ,0),则(4,)E t t +∴22224)2((2)8OE t t t =++=++∴当t=-2时,取最小值,即822OE ==,故OE 的最小值为22 故答案为:2【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定与性质以及勾股定理等知识,运用勾股定理得出22224)2((2)8OE t t t =++=++是解答此题的关键.12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x x 2=--分别交y 轴,x 轴于点A ,B ,动点E 在抛物线上,EF x ⊥轴,交直线AB 于点F .则EF 的长为______(用含字母x 的式子来表示).【分析】先分别令y=0x=0求出AB 点的坐标求出直线AB 的解析式在用字母分别表示出EF 点的纵坐标相减即可【详解】令y=0得解得:B (20)令x=0得y=-2A (0-2)设AB 所在直线解析式为:代入A 解析:22x x -【分析】先分别令y =0,x =0,求出A 、B 点的坐标,求出直线AB 的解析式,在用字母分别表示出E 、F 点的纵坐标,相减即可.【详解】令y =0,得220x x --=解得:121,2x x =-=∴ B (2,0)令x =0,得y =-2,∴A (0,-2)设AB 所在直线解析式为:y kx b =+代入A 、B 解得:2y x =-设动点E 的横坐标为x ,∴ F 点的横坐标为x ,E 点的纵坐标为:22x x -- 又F 点在直线AB 之上, ∴F 点的纵坐标为:2x - 又EF x ⊥∴EF 的长度为:22(2)x x x ---- 化简得:22x x - 故答案为:22x x -【点睛】本题主要考查了二次函数与坐标轴的交点问题,二次函数与一次函数的综合问题以及线段长度的计算,分别用字母表示出E 、F 点的纵坐标是解决本题的关键.13.抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A (﹣3,0)、B (4,0)两点,则关于x 的一元二次方程()2220a x bx b c -+-+=的解是________________.【分析】由题意得当y=0时则有的两个根为进而根据同解方程可进行求解【详解】解:∵抛物线y =ax2+bx+c 经过点A (﹣30)B (40)两点∴当y=0时则有的两个根为∴的解为:或解得:;故答案为【点睛解析:121,6x x =-=【分析】由题意得当y=0时,则有20ax bx c ++=的两个根为123,4x x =-=,进而根据同解方程可进行求解.【详解】解:∵抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A (﹣3,0)、B (4,0)两点,∴当y=0时,则有20ax bx c ++=的两个根为123,4x x =-=,∴()2220a x bx b c -+-+=的解为:23x -=-或24x -=, 解得:121,6x x =-=;故答案为121,6x x =-=.【点睛】本题主要考查二次函数与一元二次方程的关系,熟练掌握二次函数与一元二次方程的关系是解题的关键.14.如图,正方形OABC 的边长为2,OA 与x 负半轴的夹角为15°,点B 在抛物线()20y ax a =<的图象上,则a 的值为_.【分析】连接OB 过点B 作BD ⊥x 轴于D 根据正方形的性质求得∠BOA=45°OB=根据三角函数和勾股定理可得点B 的坐标为()代入抛物线即可求解【详解】如图连接OB 过点B 作BD ⊥x 轴于D ∵四边形OABC 解析:26-【分析】连接OB ,过点B 作BD ⊥x 轴于D ,根据正方形的性质求得∠BOA=45°,OB=22,根据三角函数和勾股定理可得点B 的坐标为(6-2-),代入抛物线()20y axa =<即可求解.【详解】如图,连接OB ,过点B 作BD ⊥x 轴于D , ∵四边形OABC 是边长为2的正方形, ∴∠BOA=45°,OB=22, ∵AC 与x 轴负半轴的夹角为15°, ∴∠AOD=45°﹣15°=30°, ∴BD=12OB= 2,OD= 22OB BD -= 82-= 6, ∴点B 的坐标为(6-,2-), ∵点B 在抛物线()20y ax a =<的图象上,则:()262a -=-,解得:26a =-, 故答案为26a =- 故答案为:26-.【点睛】本题主要考查根据坐标求解析式,涉及到正方形的性质、勾股定理、三角函数值,解题的关键是熟练掌握所学知识求得点B 的坐标.15.如果抛物线y =x 2﹣6x +c 的顶点到x 轴的距离是3,那么c 的值等于____.c=6或12【分析】根据题意得顶点的纵坐标是3或-3列出方程求出解则可【详解】解:根据题意得:±3解得:c=6或12故答案为:c=6或12【点睛】本题考查了二次函数的性质熟记顶点的纵坐标公式是解题的解析:c =6或12【分析】根据题意得顶点的纵坐标是3或-3,列出方程求出解则可. 【详解】 解:根据题意得:24(6)4c --=±3, 解得:c =6或12.故答案为:c =6或12. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,熟记顶点的纵坐标公式是解题的关键.16.如图,平面直角坐标系中,桥孔抛物线对应的二次函数关系式是y =﹣13x 2,桥下的水面宽AB 为6m ,当水位上涨2m 时,水面宽CD 为_____m (结果保留根号).2【分析】首先求出B 点纵坐标进而得出D 点纵坐标即可求出D 点横坐标进而得出CD 的长【详解】解:由题意可得:当AB =6m 则B 点横坐标为3故此时y =﹣×32=﹣3当水位上涨2m 时此时D 点纵坐标为:﹣3+2解析:3【分析】首先求出B 点纵坐标,进而得出D 点纵坐标,即可求出D 点横坐标,进而得出CD 的长. 【详解】解:由题意可得:当AB =6m ,则B 点横坐标为3, 故此时y =﹣13×32=﹣3, 当水位上涨2m 时,此时D 点纵坐标为:﹣3+2=﹣1, 则﹣1=﹣13x 2, 解得:x =3故当水位上涨2m 时,水面宽CD 为3. 故答案为:3【点睛】此题主要考查了二次函数的应用,求出D 点横坐标是解题关键.17.将二次函数 ()2213y x =-+ 的图象先向左平移2个单位,再向下平移4个单位,则所得图象的函数表达式为________.y=2(x+1)2-1【分析】利用二次函数图像平移规律:上加下减左加右减可得平移后的函数解析式【详解】解:将二次函数 的图象先向左平移2个单位再向下平移4个单位则所得图象的函数表达式为:y=2(x解析:y=2(x+1)2-1 【分析】利用二次函数图像平移规律:上加下减,左加右减,可得平移后的函数解析式. 【详解】解:将二次函数 ()2213y x =-+ 的图象先向左平移2个单位,再向下平移4个单位,则所得图象的函数表达式为:y=2(x-1+2)2+3-4 ∴y=2(x+1)2-1. 故答案为:y=2(x+1)2-1. 【点睛】本题考查了二次函数与几何变换,正确掌握平移规律是解题关键.18.写出一个开口向下的二次函数的表达式______.(答案不唯一)【分析】根据二次函数开口向下二次项系数为负可据此写出满足条件的函数解析式【详解】解:二次函数的图象开口向下则二次项系数为负即a <0满足条件的二次函数的表达式为y=-x2故答案为:y=-解析:2y x =-(答案不唯一) 【分析】根据二次函数开口向下,二次项系数为负,可据此写出满足条件的函数解析式. 【详解】解:二次函数的图象开口向下, 则二次项系数为负,即a <0, 满足条件的二次函数的表达式为y=-x 2. 故答案为:y=-x 2(答案不唯一). 【点睛】本题主要考查二次函数的性质,二次函数的图象开口向下,二次项系数为负,此题比较简单.19.单行隧道的截面是抛物线形,且抛物线的解析式为21 3.258y x =-+,一辆车高3米,宽4米,该车________(填“能”或“不能”)通过该隧道.不能【分析】根据题意将x=2代入求出相应的y 值然后与车高比较大小即可解答本题【详解】解:将x=2代入y=-x2+325得y=-×22+325=275∵275<3∴该车不能通过隧道故答案为:不能【点睛解析:不能. 【分析】根据题意,将x=2代入求出相应的y 值,然后与车高比较大小即可解答本题. 【详解】 解:将x=2代入y=-18x 2+3.25,得 y=-18×22+3.25=2.75, ∵2.75<3,∴该车不能通过隧道, 故答案为:不能. 【点睛】本题考查二次函数的应用,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件. 20.如图,在平面直角坐标系中,点A ,B 是一次函数y x =图像上两点,它们的横坐标分别为1,4,点E 是抛物线248y x x =-+图像上的一点,则ABE △的面积最小值是______.【分析】设点E (mm2﹣4m+8)过E 作EM 垂直于x 轴交AB 于点M 作BF ⊥EMAG ⊥EM 垂足分别为FG 由题意可得M (mm )从而可用含m 的式子表示出EM 的长根据二次函数的性质及三角形的面积公式可得答案 解析:218【分析】设点E (m ,m 2﹣4m +8),过E 作EM 垂直于x 轴交AB 于点M ,作BF ⊥EM ,AG ⊥EM ,垂足分别为F ,G ,由题意可得M (m ,m ),从而可用含m 的式子表示出EM 的长,根据二次函数的性质及三角形的面积公式可得答案. 【详解】解:设点E (m ,m 2﹣4m +8),过E 作EM 垂直于x 轴交AB 于点M ,作BF ⊥EM ,AG ⊥EM ,垂足分别为F ,G ,由题意得:M (m ,m ), ∴EM =m 2﹣4m +8﹣m =m 2﹣5m +8 =257()24m -+, ∴S △ABE =S △AEM +S △EMB =1122EM AG EM BF ⋅+⋅ 1()2EM AG BF =+ 12=(m 2﹣5m +8)×(4-1) 32=(m 2﹣5m +8) =23521()228m -+, 由302>,得S △ABE 有最小值. ∴当m =52时,S △ABE 的最小值为218. 故答案为:218. 【点睛】本题考查了二次函数的最值、一次函数与二次函数图象上的点与坐标的关系及三角形的面积计算等知识点,熟练掌握相关性质及定理并数形结合是解题的关键.三、解答题21.在“万众创业、大众创新”的新时代下,大学毕业生小张响应国家号召,开办了家饰品店,该店购进一种今年新上市的饰品进行销售,饰品的进价为每件40元,售价为每件60元,每月可卖出300件.市场调查反映:售价每下降1元每月要多卖20件,为了获得更大的利润且让利给顾客,现将饰品售价降价x (元/件)(且x 为整数),每月饰品销量为y (件),月利润为w (元). (1)写出y 与x 之间的函数解析式;(2)如何确定销售价格才能使月利润最大?求最大月利润; (3)为了使每月利润等于6000元时,应如何确定销售价格.解析:(1)y =300+20x ;(2)当售价为57元时,利润最大,最大利润为6120元;(3)将销售价格为55元,才能使每月利润等于6000元. 【分析】(1)由售价每下降1元每月要多卖20件,可得y 与x 之间的函数解析式;(2)由月利润=单件利润×数量,可得w 与x 的函数解析式,由二次函数的性质可求解; (3)将w=6000代入解析式,解方程可求解. 【详解】(1)由题意可得:30020y x =+;(2)由题意可得:()()2203002020( 2.5)6125w x x x =-+=--+,由题意可知x 应取整数,当2x =或3元时,w 有最大值, ∵让利给顾客, ∴3x =,即当售价为57元时,利润最大, ∴最大利润为6120元;(3)由题意,令w=6000,即25600020()61252x =--+, 解得10x =(舍去),25x =,故将销售价格为55元,才能使每月利润等于6000元. 【点睛】本题考查了二次函数的应用,一元二次方程的应用,二次函数的性质,找出正确的函数关系式是本题的关键.22.已知二次函数y =﹣x 2+4x .(1)下表是y 与x 的部分对应值,请补充完整;(3)根据图象,写出当y<0时,x的取值范围.解析:(1)3,4,3;(2)见解析;(3)x<0或x>4.【分析】(1)把x=1,x=2,x=3分别代入函数解析式,求出y的值即可;(2)在坐标系内描出各点,再顺次连接即可;(3)根据函数图象即可得出结论.【详解】解:(1)∵当x=1时,y=﹣1+4×1=3;当x=2时,y=﹣4+4×2=4;当x=3时,y=﹣9+4×3=3.故答案为:3,4,3;(2)如图所示;(3)如图所示,当y<0时,x的取值范围是x<0或x>4.【点睛】本题考查了二次函数的图象,函数与方程、不等式的关系,熟知画二次函数图象的一般步骤列表、描点、连线,理解函数与方程、不等式的关系是解题关键.23.如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB为x米,面积为y平方米.(1)求y与x的函数关系式及自变量x的取值范围;(2)若墙的最大可用长度为9米,求此时当AB为多少米时长方形花圃的面积最大,最大面积是多少?解析:(1)()232408y x x x =-+<<;(2)当5x = 时,45max y =平方米.【分析】(1)花圃的面积=AB×(篱笆长-3AB ),根据边长为正数可得自变量的取值范围;(2)先结合(1)及AD 不大于9可得自变量的取值范围,再根据二次函数图像性质,在自变量范围内变化取最值. 【详解】解:(1)∵(2)·43S BC AB x x ==-, ∴2324y x x =-+, 由题意00AB BC >>,, 即02430x x >>,-, 解得08x << ;(2)∵墙的最大可用长度为9米, 即02439x <≤- , 解得,58x ≤<,∴()232458y x x x -+=≤<,二次函数图像开口向下, 对称轴为()24423x =-=⨯-,58x ≤<在对称轴右侧,y 随着x 的增大而减小,∴当5x =时,长方形花圃的面积最大,235448=45y =+⨯-(-),∴当AB 为5米时,长方形花圃的面积最大,最大面积是45平方米. 【点睛】本题主要考查实际问题与二次函数图形问题、二次函数的最值、一元一次不等式等.得到BC 边长的关系式和熟练掌握二次函数图像的性质是解答本题关键;得到自变量的取值是解本题的易错点.24.某公司经过市场调查,整理出某种商品在某个月的第天的售价与销量的相关信息如下表:(1)求y 与x 的函数关系式;(2)问销售该商品第几天时,日销售利润最大,最大日销售利润为多少元? (3)问在当月有多少天的日销售利润不低于5440元.请直接写出结果.解析:(1)y=2101006000x x -++;(2)第五天日销售利润最大,最大日销售利润为6250元;(3)14天 【分析】(1)根据日销售利润等于单件利润乘以销售量即可得解; (2)化二次函数一般式为顶点式,即可判断求解; (3)根据题意列不等式求解即可; 【详解】解:(1)()()604030010=+--y x x ,2101006000x x =-++;(2)当130x ≤≤时,2101006000=-++y x x ()21056250=--+x ,∵10a =-<0,∴二次函数开口向下, 由题可知:函数对称轴为5x =, ∴当5x =时,最大值为6250;答:第五天日销售利润最大,最大日销售利润为6250元.(3)∵2101006000=-++y x x ()21056250=--+x ,当5400y ≥时,()210562505400--+≥x , 解得:414x -≤≤,∵130x ≤≤, ∴共有14天. 【点睛】本题主要考查了二次函数的应用,准确分析计算是解题的关键.25.如图①,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于()3,0A 、()1,0B -两点,与y 轴交于点C .(1)求抛物线23y ax bx =++的解析式;(2)如图②,连接AC ,点E 是第一象限内抛物线上的动点,过点E 作EF AC ⊥于点F ,//EG y 轴交AC 于点G ,求EFG 面积的最大值及此时点E 的坐标;(3)如图③,若抛物线的顶点坐标为点D ,点P 是抛物线对称轴上的动点,在坐标平面内是否存在点Q ,使得以A 、D 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解析:(1)2y x 2x 3=-++;(2)最大面积8164,315,24E ⎛⎫⎪⎝⎭;(3)()1,4P -或 21,3⎛⎫⎪⎝⎭或 (1,425+或(1,425- 【分析】(1)把A,B 坐标代入即可求解;(2)先求出直线AC 解析式,证明△EFG 是等腰直角三角形,再得到当EG 最大时,EFG 面积的最大故可列出EG 关于x 的二次函数,即可求解; (3)根据菱形的性质作图,分情况讨论即可求解. 【详解】(1)把()3,0A 、()1,0B -代入23y ax bx =++得093303a b a b =++⎧⎨=-+⎩,解得12a b =-⎧⎨=⎩∴抛物线解析式为2y x 2x 3=-++; (2)令x=0,解得y=3 ∴C (0,3)设直线AC 解析式为y=mx+n , 把()3,0A ,C (0,3)代入得033m nn =+⎧⎨=⎩解得13n n =-⎧⎨=⎩∴直线AC 解析式为y=-x+3, ∵CO=OA∴△AOC 是等腰直角三角形, ∴∠ACO=45° ∵//EG y ∴∠FGE=45° ∵EF AC ⊥∴△EFG 是等腰直角三角形,∴EF=FG,EG 2=EF 2+FG 2=2EF 2∴S △EFG =12EF×FG=12EF 2=14EG 2 ∴当EG 最大时,EFG 面积的最大设E (x, 223x x -++)则G (x ,-x+3)∴EG=(223x x -++)-(-x+3)=-(x-32)2+94 ∴当x=32,EG 最大值为94,故此时EFG 最大面积为14×(94)2=8164,315,24E ⎛⎫ ⎪⎝⎭; (3)如图①AD=DP 时,∵2y x 2x 3=-++=-(x-1)2+4∴D (1,4)又A (3,0)∴==DP∴P 1(1,4+,P 2(1,4-②DP=AP 时设P (1,y )∵DP 2=AP 2,A (3,0)∴(4-y )2=(3-1)2+(0-y )2解得y=23 ∴P 321,3⎛⎫ ⎪⎝⎭③当AD=AP 时,设P (1,y )∵AD 2=AP 2,A (3,0)∴(2=(3-1)2+(0-y )2解得y=-4(4舍去)∴P 4()1,4-综上,P 点坐标为()1,4P -或 21,3⎛⎫ ⎪⎝⎭或 (1,4+或(1,4-.【点睛】此题主要考查二次函数综合,解题的关键是熟知二次函数的性质、等腰直角三角形及菱形的性质.26.已知抛物线的顶点为()1,4-,且过点()2,5-.(1)求抛物线的解析式;(2)当0y >时,自变量x 的取值范围是______(直接写出结果).解析:(1)()214y x =--或223y x x =--; (2)1x <-或3x > 【分析】(1)直接利用顶点式求出二次函数解析式即可;(2)首先求出图象与x 轴交点,再利用抛物线图象得出当函数值y >0时,自变量x 的取值范围.【详解】(1)设抛物线的解析式为()214y a x =--把点()2,5-代入得 ()25214a =---∴1a =∴()214y x =--或223y x x =-- (2)(2)当y =0可得,0=(x−1)2−4,解得:1x =3,2x =−1,故抛物线与x 轴的交点为:(−1,0),(3,0),如图所示:可得:当函数值y >0时,自变量x 的取值范围为:x <−1或x >3.【点睛】此题主要考查了利用顶点式求抛物线解析式以及抛物线与x 轴的交点,正确画出函数图象是解题关键.27.如图,直线:33l y x =-+与x 轴,y 轴分别相交于A,B 两点,抛物线224(0)y ax ax a a =-++<经过点B .(1)求该抛物线的解析式及顶点坐标;(2)连结BD,以AB,BD 为一组邻边的平行四边形ABDE,顶点E 是否在抛物线上?(3)已知点M 是抛物线上的一个动点,并且点M 在第一象限内,连接AM 、BM ,设点M 横坐标为m,△ABM 的面积为S ,求S 与m 的函数表达式,并求出S 的最大值.解析:(1) 2y x 2x 3=-++,顶点坐标为(1,4);(2)不在,理由见解析;(3)S=21522m m +,S 的最大值为:258. 【分析】(1)求出A 、B 两点坐标,把B 点坐标代入抛物线的解析式即可解决问题.(2)首先求出BD 和BD 所在直线解析式,再过A 作//AE BD 交抛物线于点F ,联立方程组2123y x y x x =-⎧⎨=-++⎩求出点F 的坐标,进而得出AF 的长,从而可判断出AF 和BD 的关系,故可得结;(3)如图2中,连接OM ,设M (m ,-m 2+2m+3),根据S=S △BOM +S △AOM -S △AOB 计算即可.再利用二次函数的性质求出最大值.【详解】解:(1)∵直线l :y=-3x+3与x 轴、y 轴分别相交于A 、B 两点,∴A (1,0),B (0,3),把点B (0,3)代入y=ax 2-2ax+a+4得a=-1,∴抛物线的解析式为y=-x 2+2x+3.顶点D 的坐标为(1,4)(2)不在,如图1,∵(0,3),(1,4)B D∴BD 的解析式为3y x ,22(01)(34)2,BD =-+-=过A 作//AE BD 交抛物线于点F设AE 的解析式为y x b =+将(1,0)A 代入得1b =-,∴AE 的解析式为1y x =-,∵直线AE 与抛物线相交,联立方程组得,2123y x y x x =-⎧⎨=-++⎩∴在第一象限的交点坐标为F 117117(,22-+ ∴3422AF -=≠ ∴点E 不在抛物线上; (3)如图2中,连接OM ,设M (m ,-m 2+2m+3),∴BOM AOM AOB S S S S ∆∆∆=+-211331(23)222m m m =⨯⨯+⨯⨯-++- 215,(03)22m m m =-+<<. ∵22151525()22228S m m m =-+=--+, ∵-12<0, ∴m=52时,S 有最大值为258. 【点睛】 本题考查二次函数的综合题,三角形的面积、二元二次方程组、平行四边形的性质和判定等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会构建二次函数,解决最值问题,属于中考常考题型.28.如图,四边形ABCD 的两条对角线AC 、BD 互相垂直,10AC BD ,当AC 、BD 的长是多少时,四边形ABCD 的面积最大?解析:当AC=BD=5时,四边形ABCD 的面积最大.【分析】直接利用对角线互相垂直的四边形面积求法得出12S AC BD =⋅,再利用配方法求出二次函数最值即可.【详解】解:设AC=x ,四边形ABCD 面积为S ,则BD=10-x ,则:211125(10)(5)2222S AC BD x x x =⋅=-=--+, ∴当x=5时,S 最大=252, 所以当AC=BD=5时,四边形ABCD 的面积最大.【点睛】本题考查二次函数的应用.理解对角线互相垂直的四边形面积等于对角线乘积的一半是解题关键.。
一、选择题1.抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象大致如图所示,下列说法:①2a +b =0;②当﹣1<x <3时,y <0;③若(x 1,y 1)(x 2,y 2)在函数图象上,当x 1<x 2时,y 1<y 2;④9a +3b +c =0,其中正确的是( )A .①②④B .①④C .①②③D .③④ 2.在同一直角坐标系中,一次函数y=ax+c 和二次函数y=ax 2+c 的图象大致为( ) A . B . C . D . 3.已知()()()112233,,,,,x y x y x y 是抛物线245y x x =--+图像上的任意三点,在以下哪个取值范围中,分别以1y 、2y 、3y 为长的三条线段不一定能围成一个三角形的是( ) A .5122x -<< B .7122x -<<- C .30x -<< D .41x -<<- 4.当0ab >时,2y ax =与y ax b =+的图象大致是( )A .B .C .D . 5.如图,在ABC 中,∠B =90°,AB =3cm ,BC =6cm ,动点P 从点A 开始沿AB 向点B 以1cm /s 的速度移动,动点Q 从点B 开始沿BC 向点C 以2cm /s 的速度移动,若P ,Q 两点分别从A ,B 两点同时出发,P 点到达B 点运动停止,则PBQ △的面积S 随出发时间t 的函数图象大致是( )A .B .C .D . 6.抛物线2(2)3y x =-+的对称轴是( )A .直线2x =-B .直线3x =C .直线1x =D .直线2x = 7.在平面直角坐标系中抛物线2y x =的图象如图所示,已知点A 坐标为(1,1),过点A 作1//AA x 轴交抛物线于点A ,过点1A 作12//A A OA 交抛物线于点2A ,过点2A 作23//A A x 轴交抛物线于点3A 过点3A 作34//A A OA 交抛物线于点4A ,……则点2020A 的坐标为( )A .(1011, 21011)B .(-1011, 21011)C .(-1010, 21011)D .(1010, 21011)8.已知二次函数()()2y x p x q =---,若m ,n 是关于x 的方程()()20x p x q ---=的两个根,则实数m ,n ,p ,q 的大小关系可能是( ) A .m <p <q <nB .m <p <n <qC .p <m <n <qD .p <m <q <n9.抛物线2(3)y a x k =++的图象如图所示.已知点()15,A y -,()22,B y -,()36.5,C y -三点都在该图象上,则1y ,2y ,3y 的大小关系为( )A .123y y y >>B .321y y y >>C .213y y y >>D .231y y y >> 10.如图是抛物线y 1=ax 2+bx +c (a ≠0)图象的一部分,抛物线的顶点坐标是A (1,3),与x 轴的一个交点B (4,0),直线y 2=mx +n (m ≠0)与抛物线交于A 、B 两点.下列结论:①2a +b =0;②abc >0;③方程ax 2+bx +c =3有两个相等的实数根;④抛物线与x 轴的另一个交点是(﹣1,0);⑤当1<x <4时,有y 2<y 1;⑥a +b ≥m (am +b )(m 实数)其中正确的是( )A .①②③⑥B .①③④C .①③⑤⑥D .②④⑤ 11.抛物线()2512y x =--+的顶点坐标为( )A .()1,2-B .()1,2C .()1,2-D .()2,1 12.关于抛物线223y x x =-+-,下列说法正确的是( )A .开口方向向上B .顶点坐标为()1,2-C .与x 轴有两个交点D .对称轴是直线1x =-13.把函数2(1)2y x =-+图象向右平移1个单位长度,平移后图象的函数解析式为( ) A .22y x =+B .2(1)1y x =-+C .2(2)2y x =-+D .2(1)3y x =-+ 14.抛物线y=2(x -1)2-3向左平移3个单位长度,此时抛物线的对称轴是直线( )A .x =-3B .x =-1C .x =-2D .x =4 15.在西宁市中考体考前,某初三学生对自己某次实心球训练的录像进行分析,发现实心球飞行高度y (米)与水平距离x (米)之间满足函数解析式y 112=-x 223+x 53+,由此可知该生此次实心球训练的成绩为( )A .6米B .8米C .10米D .12米 二、填空题16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x x 2=--分别交y 轴,x 轴于点A ,B ,动点E 在抛物线上,EF x ⊥轴,交直线AB 于点F .则EF 的长为______(用含字母x 的式子来表示).17.已知抛物线2y x bx c =++的部分图象如图所示,当0y <时,x 的取值范围是______.18.将抛物线2y x 向上平移1个单位,再向左平移2个单位后,得到的抛物线的顶点坐标是__________.19.已知抛物线243y x x =-+与x 轴相交于点A ,B (点A 在点B 左侧),顶点为M 平移该抛物线,使点M 平移后的对应点M '落在x 轴上,点B 平移后的对应点B '落在y 轴上,则平移后的抛物线解析式为______.20.抛物线23y x =先向上平移1个单位,再向左平移1个单位,所得的抛物线为________21.如图是二次函数2(0)y ax bx c a =++≠图象的一部分,有下列4个结论:①0abc >;②240b ac ->;③关于x 的方程20ax bx c ++=的两个根是12x =-,23x =;④关于x 的不等式20ax bx c ++>的解集是2x >-.其中正确的结论是___________.22.小明从如图所示的二次函数()20y ax bx c a =++≠图象中,观察得出了下面五条信息:①32a b =;②240b ac -=;③ 0ab >;④0a b c ++<;⑤20b c +>.你认为正.确.信息的有_______________.(请填序号)23.抛物线y =x 2+2x-3与x 轴的交点坐标为____________________.24.如图,将抛物线y=−12x 2平移得到抛物线m .抛物线m 经过点A (6,0)和原点O ,它的顶点为P ,它的对称轴与抛物线y=−12x 2交于点Q ,则图中阴影部分的面积为______.25.设A (-3,y 1),B (-2,y 2),C (12,y 3)是抛物线y =(x+1)2-m 上的三点,则y 1,y 2,y 3的大小关系为_______.(用“>”连接)26.若函数21y mx x =++的图象与x 轴只有一个公共点,则m 的值是_______.参考答案三、解答题27.如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)经过A (﹣1,0),B (3,0),C (0,﹣3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点M ,使得△ACM 的周长最短?若存在,求点M 的坐标;若不存在,请说明理由.28.某超市经销一种销售成本为每件40元的商品.据市场调查分析,如果按每件50元销售,一周能卖出500件;若销售单价每涨1元,每周销量就减少10件.设每件涨价(0)x x ≥元.(1)写出一周销售量y (件)与x (元)的函数关系式.(2)设一周销售获得毛利润w 元,写出w 与x 的函数关系式,并确定当x 在什么取值范围内变化时,毛利润w 随x 的增大而增大.(3)超市扣除销售额的20%作为该商品的经营费用,为使得纯利润(纯利润=毛利润-经营费用)最大,超市对该商品售价为______元,最大纯利润为______元.29.如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,设花圃的宽AB 为x 米,面积为y 平方米.(1)求y 与x 的函数关系式及自变量x 的取值范围;(2)若墙的最大可用长度为9米,求此时当AB 为多少米时长方形花圃的面积最大,最大面积是多少?30.有这样一个问题:探究函数243y x x =-+的图象与性质.小丽根据学习函数的经验,对函数243y x x =-+的图象与性质进行了探究.下面是小丽的探究过程,请补充完整:(1)函数243y x x =-+的自变量x 的取值范围是_______.(2)如图,在平面直角坐标系xOy 中,画出了函数243y x x =-+的部分图象,用描点法将这个函数的图象补充完整;(3)对于上面的函数243y x x =-+,下列四个结论:①函数图象关于y 轴对称;②函数既有最大值,也有最小值;③当2x >时,y 随x 的增大而增大,当2x <-时,y 随x 的增大而减小;④函数图象与x 轴有2个公共点.所有正确结论的序号是_____.(4)结合函数图象,解决问题:若关于x 的方程243x x k -+=有4个不相等的实数根,则k的取值范围是____.。
专题22.35 《二次函数》全章复习与巩固(知识讲解)【学习目标】1.通过对实际问题情境的分析确定二次函数的表达式,并体会二次函数的意义; 2.会用描点法画出二次函数的图象,能从图象上认识二次函数的性质; 3.会根据公式确定图象的顶点、开口方向和对称轴(公式不要求记忆和推导),并能解决简单的实际问题; 4.会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.【要点梳理】要点一、二次函数的定义一般地,如果是常数,,那么叫做的二次函数.特别说明:如果y=ax 2+bx+c(a,b,c 是常数,a≠0),那么y 叫做x 的二次函数.这里,当a=0时就不是二次函数了,但b 、c 可分别为零,也可以同时都为零.a 的绝对值越大,抛物线的开口越小.要点二、二次函数的图象与性质1.二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式: ①;②;③;④, 其中;⑤.(以上式子a≠0) 几种特殊的二次函数的图象特征如下:函数解析式开口方向对称轴顶点坐标(轴)(0,0)(轴)(0,)(,0)(,)当时开口向上当时开口向下()2.抛物线的三要素: 开口方向、对称轴、顶点. (1)的符号决定抛物线的开口方向:当时,开口向上;当时,开口向下;相等,抛物线的开口大小、形状相同. (2)平行于轴(或重合)的直线记作.特别地,轴记作直线.3.抛物线中,的作用: (1)决定开口方向及开口大小,这与中的完全一样. (2)和共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线的对称轴是直线, 故:①时,对称轴为轴;②(即、同号)时,对称轴在轴左侧;③(即 、异号)时,对称轴在轴右侧. (3)的大小决定抛物线与轴交点的位置. 当时,,∴抛物线与轴有且只有一个交点(0,): ①,抛物线经过原点; ②,与轴交于正半轴;③,与轴交于负半轴. 以上三点中,当结论和条件互换时,仍成立.如抛物线的对称轴在轴右侧,则.4.用待定系数法求二次函数的解析式: (1)一般式:(a≠0).已知图象上三点或三对、的值,通常选择一般式. (2)顶点式:(a≠0).已知图象的顶点或对称轴,通常选择顶点式. (可以看成的图象平移后所对应的函数.) (3)“交点式”:已知图象与轴的交点坐标、,通常选用交点式:(a≠0).(由此得根与系数的关系:).特别说明:求抛物线(a≠0)的对称轴和顶点坐标通常用三种方法:配方法、公式法、代入法,这三种方法都有各自的优缺点,应根据实际灵活选择和运用.要点三、二次函数与一元二次方程的关系 函数,当时,得到一元二次方程,那么一元二次方程的解就是二次函数的图象与x 轴交点的横坐标,因此二次函数图象与x 轴的交点情况决定一元二次方程根的情况. (1)当二次函数的图象与x 轴有两个交点,这时,则方程有两个不相等实根; (2)当二次函数的图象与x 轴有且只有一个交点,这时,则方程有两个相等20()y ax bx c a =++≠,,a bc 2y ax bx c =++实根; (3)当二次函数的图象与x轴没有交点,这时,则方程没有实根. 通过下面表格可以直观地观察到二次函数图象和一元二次方程的关系:的图象的解方程有两个不等实数解方程有两个相等实数解方程没有实数解特别说明:二次函数图象与x轴的交点的个数由的值来确定.(1)当二次函数的图象与x轴有两个交点,这时,则方程有两个不相等实根; (2)当二次函数的图象与x轴有且只有一个交点,这时,则方程有两个相等实根; (3)当二次函数的图象与x轴没有交点,这时,则方程没有实根.要点四、利用二次函数解决实际问题利用二次函数解决实际问题,要建立数学模型,即把实际问题转化为二次函数问题,利用题中存在的公式、内含的规律等相等关系,建立函数关系式,再利用函数的图象及性质去研究问题.在研究实际问题时要注意自变量的取值范围应具有实际意义. 利用二次函数解决实际问题的一般步骤是: (1)建立适当的平面直角坐标系; (2)把实际问题中的一些数据与点的坐标联系起来; (3)用待定系数法求出抛物线的关系式; (4)利用二次函数的图象及其性质去分析问题、解决问题.特别说明:常见的问题:求最大(小)值(如求最大利润、最大面积、最小周长等)、涵洞、桥梁、抛物体、抛物线的模型问题等.解决这些实际问题关键是找等量关系,把实际问题转化为函数问题,列出相关的函数关系式.【典型例题】类型一、求二次函数的解析式1.如图,已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过点A(4,5)与点B(0,﹣3),且与x轴交于点C、D.(1)求该二次函数的表达式,以及与x 轴的交点坐标.(2)若点Q (m ,n )在该二次函数图象上,①求n 的最小值;②若点Q 到x 轴的距离小于3,请结合函数图象直接写出m 的取值范围.【答案】(1)223y x x =--,与x 轴的交点坐标为(3,0)和(1,0)-(2)①-4;②1m <0或2<m <【分析】(1)利用待定系数法即可求得二次函数的解析式,令0y =,解2230x x --=即可求得交点坐标.(2)①把函数解析式变形为顶点式即可求得答案;②根据平面直角坐标系内点到x 轴的距离的特点即可求解.(1)解:将点A 、B 的坐标代入抛物线表达式得,51643b c c =++ìí=-î,解得23b c =-ìí=-î,故抛物线的表达式为223y x x =--,令y =x 2﹣2x ﹣3=0,解得3x =或1x =-,故抛物线与x 轴的交点坐标为(3,0)和(1,0)-.(2)①2223(1)44y x x x =--=--³,故n 的最小值为﹣4;②令223|3|y x x =﹣﹣=,解得0x =或2或1故m 的取值范围为:10m <<或21m <<.【点拨】本题考查了二次函数的图象及性质、利用待定系数法求函数解析式,熟练掌握二次函数的图象及性质和待定系数法是解题的关键.举一反三:【变式1】已知x 与y 之间的函数关系式为21y ax bx =++(其中a 、b 是常数),且有下列对应关系:x 1-2y-117(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)若点(3,)n ,点(,10)m n +均在抛物线21y ax bx =++上,求m 的值.【答案】(1)2241=-+y x x (2)14m =,22m =-.【分析】(1)利用待定系数法,将对应的x ,y 代入21y ax bx =++,解二元一次方程组即可;(2)先将3x =代入y 与x 之间的函数关系式求出n 的值,再将10y n =+代入y 与x 之间的函数关系式求出m 的值.(1)解:由题意得,1142117a b a b ++=-ìí-+=î解得,24a b =ìí=-î∴y 与x 之间的函数关系式为2241=-+y x x .(2)解:∵点(3,)n 在抛物线2241=-+y x x 上,∴2234317n =´-´+=.∴1017n +=,∵点(,10)m n +在抛物线2241=-+y x x 上,∴217241m m =-+,整理得2280m m --=,解得14m =,22m =-.【点拨】本题考查待定系数法求二次函数解析式以及二次函数图象上点的坐标的特征,难度较小,牢记二次函数图象上的点均满足函数解析式是解题的关键.【变式2】如图,在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=x的图象与二次函数y=-x2+bx(b为常数)的图象相交于O,A两点,点A坐标为(3,m).(1)求m的值以及二次函数的表达式;(2)若点P为抛物线的顶点,连结OP,AP,求△POA的面积.【答案】(1)m的值为3,二次函数的表达式为:y=-x2+4x;(2)△POA的面积为3.【分析】(1)把点A的坐标为(3,m)代入y=x可求出m的值,然后再把A点坐标代入二次函数表达式即可解答;(2)过点P作PC⊥x轴,垂足为C,交OA于点D,然后把△OPD的面积与△APD的面积相加即可.(1)解:把点A坐标为(3,m)代入一次函数y=x中可得:m=3,∴A(3,3),把点A坐标为(3,3)代入二次函数y=-x2+bx中可得:3=-9+3b,解得:b=4,∴y=-x2+4x,答:m的值为3,二次函数的表达式为:y=-x2+4x;(2)解:过点P作PC⊥x轴,垂足为C,交OA于点D,过点A作AE⊥PC,垂足为E,∵y=-x2+4x=-(x-2)2+4,∴顶点P(2,4),把x=2代入y=x中得:y=2,∴D(2,2),∴PD=4-2=2,∵△POA 的面积=△OPD 的面积+△APD 的面积,∴△POA 的面积=12PD •OC +12PD •AE =12PD (OC +AE )=12×2×3=3,答:△POA 的面积为3.【点拨】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质,正比例函数的图象,把△POA 的面积分成△OPD 的面积与△APD 的面积之和是解题的关键.类型二、根据二次函数图象及性质判断代数式的符号2.已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图,它与x 轴的两个交点分别为(1,0),(3,0)-,对于下列结论:①20b a -=;②0abc <;③420a b c ++<;④80a c +>.其中结论正确的个数有( )A .3个B .2个C .1个D .0个【答案】B【分析】根据开口方向确定a 的符号后再根据抛物线与x 轴的交点坐标得到对称轴,确定b 的符号,即可判断①,利用抛物线与y 轴交点位置确定c 的符号,即可判断②,令2x =即可判断③,利用根与系数的关系即可判断④.解:∵二次函数2y ax bx c =++的图象开口向上,且与x 轴的两个交点分别为(1,0),(3,0)-,∴0a >,且该图象的对称轴为12bx a=-=,∴2b a =-,∴240b a a -=-<,故①错误;由图可知,抛物线交y 轴负半轴,∴0c <,又∵0a >,20b a =-<,∴0abc >,故②错误;由图可知,当2x =时,420y a b c =++<,故③正确;∵()133ca=-´=-,∴3c a =-,∴850a c a +=>,故④正确;故选:B .【点拨】本题考查了抛物线的解析式以及它的图象与性质,解题关键是理解并掌握对称轴公式、一元二次方程根与系数的关系以及会根据点的坐标判断代数式的取值情况.举一反三:【变式1】如图,抛物线2y ax bx c =++经过点()1,0,且对称轴为直线1x =-,其部分图像如图所示.下列说法正确的个数是( ).①0ac >;②240b ac -<;③930a b c -+>;④2am bm a b +<-(其中1m ¹-)A .0B .1C .2D .3【答案】B【分析】根据抛物线的性质,对称性,抛物线与x 轴的交点,与y 轴的交点,最值去分析判断即可.解:∵ 抛物线2y ax bx c =++经过点()1,0,开口向下,与y 轴交点位于y 轴的正半轴,且对称轴为直线1x =-,∴ a <0,c >0,a +b +c =0,1112x +=-,102ba-=-<,∴ac <0,13x =-,240b ac ->,930a b c -+=,故①②③都是错误的;∵a <0,∴抛物线有最大值,且当x =-1时,取得最值,且最大值为a -b +c ,∴当m ≠-1时,2am bm c a b c ++<-+,故2am bm a b +<-,故④正确,故选B .【点拨】本题考查了抛物线的性质,对称性,最值,抛物线与坐标轴的交点,熟练掌握抛物线的性质和最值、对称性是解题的关键.【变式2】如图,已知二次函数2y ax bx c =++的图象交x 轴于()3,0-,对称轴为1x =-.则下列结论:①0abc >;②420a b c ++>;③30a c +=;④若13,2y æö-ç÷èø,21,2y æöç÷èø是图象上的两点,则12y y >;⑤若y c £,则20x -££.其中正确结论的个数是( )A .2B .3C .4D .5【答案】B【分析】由图象可知当x =0时,c <0,再根据开口向上及对称轴<02ba-,即可得a 、b 的取值范围,据此即可判定①;根据题意可求得函数图象与x 轴的另一个交点坐标,再根据二次函数的性质,即可判定②;根据对称轴所在的直线为12ba-=-,可得b =2a ,由当x =1时,a +b +c =0,即可判定③;首先可求得点13,2y æö-ç÷èø关于对称轴对称的点的坐标为11,2y æö-ç÷èø,再根据二次函数的性质,即可判定④;首先可求得点(0,c )关于对称轴对称的点的坐标为(-2,c ),再根据函数图象即可判定⑤,据此即可解答.解:由图象可知,当x =0时,y <0,∴c <0,Q 该二次函数的图象开口向上,>0a \,<02ba-Q ,>0b \ <0abc \,∴①不正确;∵对称轴为直线x =−1,二次函数2y ax bx c =++的图象交x 轴于()3,0-,∴二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴的另一个交点为()1,0,Q 该二次函数的图象开口向上,\当x =2时,420a b c ++>∴②正确;12ba-=-Q ,2b a \=,Q 二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴的另一个交点为()1,0,\当x =1时,a +b +c =0,∴a +2a +c =0,即3a +c =0,∴③正确;∵函数图象的对称轴为直线x =-1,∴点13,2y æö-ç÷èø关于对称轴对称的点的坐标为11,2y æö-ç÷èø,Q 该二次函数的图象开口向上,∴在对称轴的右侧,y 随x 的增大而增大,∴12<y y ,∴④不正确;Q 该函数图象与y 轴的交点坐标为(0,c ),\点(0,c )关于对称轴对称的点的坐标为(-2,c ),y c \£时,20x -££,∴⑤正确;故正确的有3个,故选:B .【点拨】本题考查了二次函数的图象及性质;能够从函数图象获取相关信息,采用数形结合的思想是解题的关键.类型三、二次函数与一次函数、不等式3.抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过点A (﹣3,0)和点C (0,3).(1)求此抛物线所对应的函数解析式,并直接写出顶点D 的坐标;(2)若过顶点D 的直线将△ACD 的面积分为1:2两部分,并与x 轴交于点Q ,则点Q 的坐标为 .注:抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的顶点坐标(24,24b ac b a a--)【答案】(1)y=-x2-2x+3,顶点D(-1,4);(2)(-1,0)或7 (,0)3-【分析】(1)利用待定系数法构建方程组即可解决问题;(2)根据点A,C的坐标,利用待定系数法可求出直线AC的函数表达式,设点E的坐标为(x,x+3)(-3<x<0),结合已知可得AE=2CE或CE=2AE,从而得出方程2(x+3)2=2或2(x+3)2=8,得出点E的坐标,再求出直线DE的解析式即可得出点Q的坐标.解:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A(-3,0)和点B,与y轴相交于点C(0,3),∴9303b cc--+=ìí=î,解得:23bc=-ìí=î;∴抛物线的解析式为y=-x2-2x+3,∵y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,∴顶点D(-1,4).(2)设直线AC的函数表达式为y=kx+b(k≠0),将A(-3,0),C(0,3)代入y=kx+a,得:303k bb-+=ìí=î;解得:13kb=ìí=î,∴直线AC的函数表达式为y=x+3.设点E的坐标为(x,x+3)(-3<x<0),∵直线AC将△ADC的面积分成1:2的两部分,且△ADE和△CDE等高,∴AE=2CE或CE=2AE,∵AC=∴AE=AE=∴2(x+3)2=2或2(x+3)2=8∴x=-2或-4或-1或-5∵-3<x<0∴x=-2或-1∴点E的坐标为(-2,1)或(-1,2)当点E的坐标为(-2,1)时设直线DE的函数表达式为y=mx+n(m≠0),将E(-2,1),D(-1,4)代入y=mx+n,得:2m n1m n4-+=ìí-+=î;解得:m3n7=ìí=î,∴直线AC的函数表达式为y=3x+7.当y=0时,x=7 3 -∴点Q的坐标为(73-,0)当点E的坐标为(-1,2)时,∵D(-1,4),∴直线DE//y轴,点Q的坐标为(-1,0)∴点Q的坐标为(-1,0)或7 (,0)3-【点拨】本题考查了待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的坐标特征、三角形的面积待定系数法求一次函数解析式以及一次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是:由直线AC将△ADE的面积分成1:2的两部分,找出关于x的一元二次方程.举一反三:【变式1】二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示:(1)根据图象解答问题:方程 20ax bx c ++=的两个根为 ;不等式20ax bx c ++<的解集为 ;(2)试根据图象信息,求二次函数的解析式.【答案】(1)13x =-,21x =;31x -<<(2)224233y x x =+-【分析】(1)根据函数图象与x 轴交点的横坐标就是方程20ax bx c ++=的两个根即可解出;根据不等式与函数图象的关系可知不等式20ax bx c ++<对应着x 轴下方的图象,写出图象对应的x 范围即可;(2)根据题中二次函数图象可知其与x 轴交于两点()3,0-、()1,0,可设二次函数交点式,再将与y 轴的交点()0,2-代入交点式方程求解a ,即可得出解析式.(1)解:由图象可知,2y ax bx c =++图象与x 轴交于两点()3,0-、()1,0,即当3x =-时,0y =;当1x =时,0y =,\当0y =时,得到方程20ax bx c ++=的两个根为13x =-,21x =;Q 不等式20ax bx c ++<对应着0y <,从不等式与函数图象的关系看来,不等式20ax bx c ++<的解集意味着x 轴下方图象对应着的x 的取值范围,\不等式20ax bx c ++<的解集为31x -<<;(2)解:由图象可知,2y ax bx c =++图象与x 轴交于两点()3,0-、()1,0,与y 轴交于点()0,2-,设二次函数交点式为()()31y a x x =+-,将()0,2-代入()()31y a x x =+-,得到()()203013a a -=+-=-,23a \=,即()()()222224312323333y x x x x x x =+-=+-=+-,\二次函数的解析式为224233y x x =+-.【点拨】本题主要考查二次函数的图象与性质.准确掌握二次函数图象与一元二次方程的根、二次不等式解集之间的关系是解决此类问题的关键.【变式2】先阅读理解下面的例题,再按要求解答后面的问题.例题:解一元二次不等式x 2﹣3x +2>0.解:令y =x 2﹣3x +2,画出y =x 2﹣3x +2如图所示,由图象可知:当x <1或x >2时,y >0.所以一元二次不等式x 2﹣3x +2>0的解集为x <1或x >2.填空:(1)x 2﹣3x +2<0的解集为 ;(2)﹣x 2+2<0的解集为 ;(3)用类似的方法解一元二次不等式﹣(x ﹣1)2﹣5(x ﹣1)+6>0.【答案】(1)12x <<(2)x <x >;(3)52x -<<.【分析】(1)求出2320x x -+=的解,然后根据函数图像取中间值即可;(2)求出220x -+=的解,然后根据函数图像取两边的值即可;(3)求出2(1)5(1)60x x ----+=的解,然后根据函数图像取中间值即可.(1)解:解2320x x -+=得11x =,22x =,由图象可知:当12x <<时,y <0.所以,不等式2320x x -+<的解集为12x <<;(2)令22y x =-+,画出22y x =-+如图所示,解220x -+=得,1x =2x =所以,由图象可知:不等式220x -+<的解集为x <x >;(3)令2(1)5(1)6y x x =----+,画出函数图像如图,解2(1)5(1)60x x ----+=得,12x =,25x =-,所以,由图象可知:一元二次不等式2(1)5(1)60x x ----+>的解集为52x -<<.【点拨】本题考查了二次函数与不等式,读懂题目信息得到一元二次不等式的解集的求解方法是解题的关键.类型四、二次函数与一元二次方程4.如图,在平面直角坐标系中,点O 为坐标原点,抛物线25y ax bx =++经过点M(1,3)和N (3,5)(1)试判断该抛物线与x 轴交点的情况;(2)平移这条抛物线,使平移后的抛物线经过点A (﹣2,0),且与y 轴交于点B ,同时满足以A 、O 、B 为顶点的三角形是等腰直角三角形,请你写出平移过程,并说明理由.【答案】(1)抛物线与x 轴没有交点;(2)先向左平移3个单位,再向下平移3个单位或将原抛物线先向左平移2个单位,再向下平移5个单位.【分析】(1)把M 、N 两点的坐标代入抛物线解析式可求得a 、b 的值,可求得抛物线解析式,再根据一元二次方程根的判别式,可判断抛物线与x 轴的交点情况;(2)利用A 点坐标和等腰三角形的性质可求得B 点坐标,设出平移后的抛物线的解析式,把A 、B 的坐标代入可求得平移后的抛物线的解析式,比较平移前后抛物线的顶点的变化即可得到平移的过程.(1)解:把点M (1,3)和N (3,5)代入抛物线解析式,得:539355a b a b ++=ìí++=î,解得:13a b =ìí=-î,∴抛物线解析式为235y x x =-+,令y =0,得2350x x -+=,∵△=(-3)2﹣4×1×5=9﹣20=﹣11<0,∴抛物线与x 轴没有交点;(2)解:∵△AOB 是等腰直角三角形,A (﹣2,0),点B 在y 轴上,∴OA =OB ,∴B 点坐标为(0,2)或(0,﹣2),可设平移后的抛物线解析式为2y x mx n =++,①当抛物线过点A (﹣2,0),B (0,2)时,代入,得:2420n m n =ìí-+=î,解得:32m n =ìí=î,∴平移后的抛物线为232y x x =++,∴该抛物线的顶点坐标为(32-,14-),∵原抛物线顶点坐标为(32,114),∴将原抛物线先向左平移3个单位,再向下平移3个单位即可获得符合条件的抛物线;②当抛物线过A (﹣2,0),B (0,﹣2)时,代入,得:2420n m n =-ìí-+=î,解得:12m n =ìí=-î,∴平移后的抛物线为22y x x =+-,∴该抛物线的顶点坐标为(12-,94-),∵原抛物线顶点坐标为(32,114),∴将原抛物线先向左平移2个单位,再向下平移5个单位即可获得符合条件的抛物线.【点拨】本题主要考查了二次函数的图象和性质,二次函数的平移,熟练掌握二次函数的图象和性质,二次函数的平移的性质是解题的关键.举一反三:【变式1】已知k 是常数,抛物线y =x 2+(k 2+k -6)x +3k 的对称轴是y 轴,并且与x 轴有两个交点.(1)求k 的值:(2)若点P 在抛物线y =x 2+(k 2+k -6)x +3k 上,且P 到y 轴的距离是2,求点P 的坐标.【答案】(1)k =-3;(2)点P 的坐标为(2,-5)或(-2,-5).【分析】(1)根据抛物线的对称轴是y 轴以及对称轴公式可得关于k 的方程,解方程后再根据抛物线与x 轴的交点个数即可确定答案;(2)由点P 到y 轴的距离即可确定出点P 的横坐标,再根据抛物线的解析式即可求得点P 的纵坐标即可得答案.解:(1)∵抛物线y=x 2+(k 2+k -6)x+3k 的对称轴是y 轴,∴26022b k k x a +-=-=-=,即k 2+k -6=0,解得k=-3或k=2,当k=2时,二次函数解析式为y=x 2+6,它的图象与x 轴无交点,不满足题意,舍去,当k=-3时,二次函数解析式为y=x 2-9,它的图象与x 轴有两个交点,满足题意,∴k=-3;(2)∵P 到y 轴的距离为2,∴点P 的横坐标为-2或2,当x=2时,y=-5;当x=-2时,y=-5,∴点P 的坐标为(2,-5)或(-2,-5).【点拨】本题考查了抛物线的对称轴,抛物线与x 轴的交点等知识,熟练掌握相关内容是解题的关键.【变式2】如图,抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于点()1,0A -,()3,0B ,与y 轴交于点C ,点D 是直线BC 上方抛物线上一动点.(1)求抛物线的解析式;(2)若过点D 作DE x ^轴于点E ,交直线BC 于点M .当2DM ME =时,求点D 的坐标.【答案】(1)2y x 2x 3=-++;(2)()2,3D .【分析】(1)利用待定系数法求函数解析式即可;(2)令0x =时,2233y x x =-++=,求出()0,3C ,进一步求出直线BC 的解析式为3y x =-+,设()2,23D m m m -++,则223DE m m =-++,表示出(),3M m m -+,(),0E m ,利用2DM ME =,可得2m =,所以()2,3D .(1)解:∵抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于点()1,0A -,()3,0B ,∴10930b c b c --+=ìí-++=î,解得:23b c =ìí=î,∴抛物线解析式为.2y x 2x 3=-++(2)解:∵当0x =时,2233y x x =-++=,∴()0,3C ,设直线BC 的解析式为y kx n =+,∴303k n n +=ìí=î,解得:13k n =-ìí=î,∴直线BC 的解析式为3y x =-+,设()2,23D m m m -++,则223DE m m =-++,∵DE x ^轴于点E ,∴(),3M m m -+,(),0E m ,∴3ME m =-+,∴()222333DM DE ME m m m m m =-=-++--+=-+,∵2DM ME =,∴()2323m m m -+=-+,解得12m =,23m =(此时B ,D 重合,不合题意舍去),∴2m =,∴()2,3D .【点拨】本题考查一次函数和二次函数的综合,解题的关键是掌握待定系数法求函数解析式,表示出3ME m =-+,2=3-+DM m m ,解一元二次方程.类型五、二次函数与实际问题5.某宾馆有50个房间供游客住宿,当每个房间的房价为每天200元时,房间会全部住满,当每个房间每天的房价每增加10元时,就会有一个房间空闲.宾馆需对游客居住的每个房间每天支出20元的各种费用,根据规定,每个房间每天的房价不得高于340元.设每个房间的房价每天增加x 元(x 为10的正整数倍).(1)设一天订住的房间数为y ,直接写出y 与x 的函数关系式;(2)当房价为多少时,宾馆每天的利润为10560元;(3)求出宾馆每天获得的最大利润.【答案】(1)y 与x 的函数关系式为y =50-10x ;(2)当房价为260元时,宾馆每天的利润为10560元(3)宾馆每天获得的最大利润是11520元【分析】(1)根据当每个房间每天的房价每增加10元时,就会有一个房间空闲,可以写出y 与x 的函数关系式;(2)根据题意,可以得到(200+x -20)(50-10x )=10560,然后求解即可;(3)根据题意,可以写出利润与x 的函数关系式,然后将函数解析式化为顶点式,再根据二次函数的性质和x 的取值范围,即可得到利润的最大值.(1)解:由题意可得,y =50-10x ,即y 与x 的函数关系式为y =50-10x ;(2)解:由题意可得,(200+x -20)(50-10x )=10560,解得x 1=60,x 2=260,∵每个房间每天的房价不得高于340元,∴200+x ≤340,∴x ≤140,∴0≤x ≤140(x 为10的整数倍),∴x =60,∴200+x =260,答:当房价为260元时,宾馆每天的利润为10560元;(3)解:设利润为w 元,由题意可得:w =(200+x -20)(50-10x )=-0.1(x -160)2+11560,∴当x <160时,w 随x 的增大而增大,∵每个房间每天的房价不得高于340元,∴200+x ≤340,∴x ≤140,∴0≤x ≤140(x 为10的整数倍),∴当x =140时,w 取得最大值,此时w =11520,答:宾馆每天获得的最大利润是11520元.【点拨】本题考查二次函数的应用、一元二次方程的应用,解答本题的关键是明确题意,列出相应的方程,写出相应的函数关系式,利用二次函数的性质解答.举一反三:【变式1】“一脉温泉韵,满城桂花香”,咸安因加大对桂花产业的宣传力度,年初,我区某工厂接到一批桂花制品的生产任务,要求必须在20天内完成.已知该产品的出厂价为65元/件,工人小王第x 天(x 为整数)生产的产品数量为y 件,y 与x 满足如下关系:y =5x +10,第x 天生产该产品成本为P 元/件,P 与x 的函数关系图象如下:(1)求P 与x 之间的函数关系式;(2)设小王第x 天创造的利润为w 元.①求w 与x 的函数关系式;②为响应国家的“乡村振兴”政策,小王决定,将这20天中单日所创造的最大利润捐给自己所在的村委会,试问,该村委会本次可获得多少元的捐款?【答案】(1)45(010)35(1020)x P x x <£ì=í+<£î(且x 为整数)(2)①2100200(010)5140300(1020)x x w x x x +<£ì=í-++<£î(且x 为整数);②1280元【分析】(1)根据函数图象,结合x 的取值范围,利用待定系数法求出函数解析式即可;(2)①根据利润=售价-成本价,结合(1)中P 与x 的函数解析式,列出w 与x 的解析式即可;②根据一次函数的性质和二次函数的性质,求出w 的最大值,然后进行比较,得出答案即可.(1)解:由图象可知,当010x <£时,45P =;当1020x <£时,设P 与x 的函数解析式为P kx b =+,将(10,45)和(20,55)分别代入,10452055k b k b +=ìí+=î,解得:135k b =ìí=î,∴P 与x 的函数解析式为35P x =+,∴P 与x 的函数解析式为:()()45010351020x x P x x x ì£ï=í+£ïî<,为整数<,为整数.(2)①当010x <£时,()()6545510100200w x x =-+=+,当1020x <£时,()()265355105140300w x x x x =--+=-++,∴w 与x 的函数解析式为2100200(010)5140300(1020)x x x w x x x x +<£ì=í-++<£î,且为整数,且为整数;②当010x <£时,100200w x =+,∵1000>,∴w 随x 的增大而增大,∴当10x =时,100102001200w =´+=最大值,当1020x <£时,()2251403005141280w x x x =-++=--+,∴当14x =时,1280w =最大值,∵12801200>,∴村委会本次可获得1280元捐款.【点拨】本题主要考查了一次函数和二次函数的应用,根据函数图象获得信息,利用待定系数法求出P 与x 的函数解析式,是解题的关键.【变式2】科研人员为了研究弹射器的某项性能,利用无人机测量小钢球竖直向上运动的相关数据.无人机上升到离地面30米处开始保持匀速竖直上升,此时,在地面用弹射器(高度不计)竖直向上弹射一个小钢球(忽路空气阻力),在1秒时,它们距离地面都是35米,在6秒时,它们距离地面的高度也相同.其中无人机离地面高度1y (米)与小钢球运动时间x (秒)之间的函数关系如图所示;小钢球离地面高度2y (米)与它的运动时间x (秒)之间的函数关系如图中抛物线所示.(1)直接写出1y 与x 之间的函数关系式;(2)求出2y 与x 之间的函数关系式;(3)小钢球弹射1秒后直至落地时,小钢球和无人机的高度差最大是多少米?【答案】(1)1530y x =+;(2)22540y x x =-+;(3)70米【分析】(1)先设出一次函数的解析式,再用待定系数法求函数解析式即可;(2)用待定系数法求函数解析式即可;(3)当1<x ≤6时小钢球在无人机上方,因此求y 2-y 1,当6<x ≤8时,无人机在小钢球的上方,因此求y 1-y 2,然后进行比较判断即可.解:(1)设y 1与x 之间的函数关系式为y 1=kx +b',∵函数图象过点(0,30)和(1,35),则'35'30k b b +=ìí=î,解得5'30k b =ìí=î,∴y 1与x 之间的函数关系式为1530y x =+.(2)∵6x =时,1563060y =´+=,∵2y 的图象是过原点的抛物线,∴设22y ax bx =+,∴点()1,35,()6,60在抛物线22y ax bx =+上.∴3536660a b a b +=ìí+=î,即35610a b a b +=ìí+=î,解得540a b =-ìí=î,∴22540y x x =-+.答:2y 与x 的函数关系式为22540y x x =-+.(3)设小钢球和无人机的高度差为y 米,由25400x x -+=得10x =或28x =.①16x <£时,21y y y =-2540530x x x =-+--253530x x =-+-27125524x æö=--+ç÷èø,∵50a =-<,∴抛物线开口向下,又∵16x <£,∴当72x =时,y 的最大值为1254;②68x <£时,12y y y =-2530540x x x=++-253530x x =-+27125524x æö=--ç÷èø,∵50a =>,∴拋物线开口向上,又∵对称轴是直线72x =,∴当72x >时,y 随x 的增大而增大,∵68x <£,∴当8x =时,y 的最大值为70.∵125704<,∴高度差的最大值为70米.答:高度差的最大值为70米.【点拨】本题考查了二次函数以及一次函数的应用,关键是根据根据实际情况判断无人机和小钢球的高度差.类型六、二次函数与几何综合6.如图,一次函数y =A 、B ,二次函数2y bx c =++图象过A 、B 两点.(1)求二次函数解析式;(2)点B 关于抛物线对称轴的对称点为点C ,点P 是对称轴上一动点,在抛物线上是否存在点Q ,使得以B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形?若存在,求出Q 点坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为:2y x =(2)Q 点坐标为(1,(3,0)或(-1,0).【分析】(1)由直线y x =A ,B ,代入抛物线解析式,求出b ,c 坐标即可;(2)分BC 为对角线和边两种情况讨论,其中当BC 为边时注意点Q 的位置有两种:在点P 右侧和左侧,根据菱形的性质求解即可.解:(1)对于y =x =0时,y =;当y =00x =,妥得,x =3∴A (3,0),B (0,把A (3,0),B (0,2y bx c ++得:=0c c ìïí=ïî解得,b c ì=ïíï=î∴抛物线的解析式为:2y =(2)抛物线的对称轴为直线2b x a =- 故设P (1,p ),Q (m ,n )①当BC 为菱形对角线时,如图,∵B ,C 关于对称没对称,且对称轴与x 轴垂直,∴BC 与对称轴垂直,且BC //x 轴∵在菱形BQCP 中,BC ⊥PQ。
一、选择题1.某同学在利用描点法画二次函数y =ax2+bx+c (a≠0)的图象时,先取自变量x 的一些值,计算出相应的函数值y ,如下表所示:) A .03x y =⎧⎨=-⎩B .21x y =⎧⎨=-⎩C .3x y =⎧⎨=⎩D .43x y =⎧⎨=⎩A 解析:A 【分析】根据二次函数的对称性知:抛物线的对称轴为直线x =2,且抛物线的开口向上,由此确定答案. 【详解】∵x =1和x =3时,y =0; ∴抛物线的对称轴为直线x =2, ∴顶点坐标为(2,﹣1), ∴抛物线的开口向上,∴x =0和x =4的函数值相等且大于0, ∴x =0,y =﹣3错误. 故选:A . 【点睛】此题考查抛物线的对称性,抛物线的性质,读懂表格掌握二次函数的对称性解决问题是解题的关键. 2.如果二次函数2112y x ax =-+,当1x ≤时,y 随x 的增大而减小,且关于x 的分式方程4311x ax x++=--有正整数解,则所有符合条件的a 的值之和为( ). A .9 B .8C .4D .3C解析:C 【分析】由二次函数的性质可先确定出a 的范围,再由二次函数的性质可确定出a 的范围,解分式方程确定出a 的取值范围,从而可确定出a 的取值,可求得答案. 【详解】 解:∵二次函数2112y x ax =-+, ∴抛物线开口向上,对称轴为x =a , ∴当x <a 时,y 随x 的增大而减小,∵当x≤1时,y 随x 的增大而减小, ∴a≥1, 解分式方程4311x ax x ++=--可得x =72a -, ∵关于x 的分式方程4311x ax x++=--有正整数解, ∵x≠1,∴满足条件的a 的值为1,3,∴所有满足条件的整数a 的值之和是1+3=4, 故选:C . 【点睛】本题考查了二次函数的性质、分式方程的解,通过解分式方程以及二次函数的性质,找出a 的值是解题的关键.3.二次函数y =ax 2+bx +c 的部分图象如图,图象过点A (3,0),对称轴为直线x =1,下列结论:①a ﹣b +c =0;②2a +b =0; ③4ac ﹣b 2>0;④a +b ≥am 2+bm (m 为实数);⑤3a +c >0.则其中正确的结论有( )A .2个B .3个C .4个D .5个B解析:B 【分析】由抛物线过点A(3,0)及对称轴为直线x=1,可得抛物线与x 轴的另一个交点,则可判断①②是否正确;由抛物线与x 轴有两个交点,可得△>0,据此可判断③是否正确;由x=1时,函数取得最大值,可判断④是否正确;把b=-2a 代入a-b+c=0得3a+c=0,则可判断⑤是否正确. 【详解】解:∵二次函数y =ax 2+bx +c 的图象过点A (3,0),对称轴为直线x =1,∴点A (3,0)关于直线x =1对称点为(﹣1,0),∴当x =﹣1时,y =0,即a ﹣b +c =0.故①正确;∵对称轴为直线x =1,∴﹣2ba=1,∴b =﹣2a ,∴2a +b =0,故②正确; ∵抛物线与x 轴有两个交点,∴△=b 2﹣4ac >0,∴4ac ﹣b 2<0,故③错误; ∵当x =1时,函数有最大值,∴a +b +c ≥am 2+bm +c ,∴a +b ≥am 2+bm ,故④正确; ∵b =﹣2a ,a ﹣b +c =0,∴a +2a +c =0,即3a +c =0,故⑤错误; 综上,正确的有①②④. 故选:B . 【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,二次函数图象上点的坐标特征,数形结合并明确二次函数的相关性质是解题的关键. 4.根据下列表格中的对应值:x1.98 1.992.00 2.01 2y ax bx c =++-0.06-0.05-0.030.01判断方程20ax bx c ++=(0a ≠,a ,b ,c 为常数)一个根x 的范围是( ) A .1.00 1.98x << B .1.98 1.99x << C .1.99 2.00x << D .2.00 2.01x <<D解析:D 【分析】根据二次函数的性质、二次函数与一元二次方程的联系即可得. 【详解】由表格可知,在1.98 2.01x ≤≤内,y 随x 的增大而增大, 当 2.00x =时,0.030y =-<, 当 2.01x =时,0.010y =>,∴在2.00 2.01x <<内,必有一个x 的值对应的函数值0y =,∴方程20ax bx c ++=(0a ≠,,,a b c 为常数)一个根x 的范围是2.00 2.01x <<,故选:D . 【点睛】本题考查了二次函数的性质、二次函数与一元二次方程的联系,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.5.函数221y x x =--的自变量x 的取值范围为全体实数,其中0x ≥部分的图象如图所示,对于此函数有下列结论:①函数图象关于y 轴对称; ②函数既有最大值,也有最小值; ③当1x <-时,y 随x 的增大而减小;④当21a -<<-时,关于x 的方程221x x a --=有4个实数根. 其中正确的结论个数是( )A .3B .2C .1D .0A解析:A 【分析】根据函数解析式画出函数图象,结合函数图象进行判断. 【详解】 解:如图:①如图所示,函数图象关于y 轴对称,故①符合题意. ②如图所示,函数没有最大值,有最小值,故②不符合题意. ③如图所示,当x <-1时,y 随x 的增大而减小,故③符合题意.④如图所示,当-2<a <-1时,关于x 的方程x 2-2|x|-1=a 有4个实数根,故④符合题意. 综上所述,正确的结论有3个. 故选:A . 【点睛】本题为函数图象探究题,考查了根据函数图象判断函数的对称性、增减性以及从函数的角度解决方程问题.6.抛物线2(3)y a x k =++的图象如图所示.已知点()15,A y -,()22,B y -,()36.5,C y -三点都在该图象上,则1y ,2y ,3y 的大小关系为( )A .123y y y >>B .321y y y >>C .213y y y >>D .231y y y >>C解析:C 【分析】根据函数解析式的特点为顶点式,其对称轴为x=-3,图象开口向下;根据二次函数图象的对称性,利用在对称轴的左侧,y 随x 的增大而增大,可判断y 2>y 1>y 3. 【详解】由二次函数y =a (x +3)2+k 可知对称轴为x =−3,根据二次函数图象的对称性可知,()22,B y -与2(4,)D y -对称,∵点()15,A y -,()36.5,C y -, 2(4,)D y -)在对称轴的左侧,y 随x 的增大而增大, ∵-4>-5>-6.5, ∴y 2>y 1>y 3, 故选C. 【点睛】本题考查了函数图象上的点的坐标与函数解析式的关系,同时考查了函数的对称性及增减性.7.设()12,A y -,()21,B y ,()32,C y 是抛物线2(1)y x =-+上的三点,1y ,2y ,3y 的大小关系为( ) A .123y y y >> B .132y y y >> C .321y y y >> D .312y y y >>A解析:A 【分析】根据二次函数的对称性、增减性即可得. 【详解】由二次函数的性质可知,当1x ≥-时,y 随x 的增大而减小, 抛物线2(1)y x =-+的对称轴为1x =-,∴0x =时的函数值与2x =-时的函数值相等,即为1y ,∴点()10y ,在此抛物线上,又点()21,B y ,()32,C y 在此抛物线上,且1012-<<<,123y y y ∴>>,故选:A . 【点睛】本题考查了二次函数的对称性、增减性,熟练掌握二次函数的性质是解题关键. 8.将抛物线22y x =先向右平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度后,所得的抛物线对应的函数关系式是 ( ) A .2(2-1)-3y x = B .22(-1)-3y x = C .2(21)-3y x =+ D .22(1)-3y x =+B解析:B 【分析】先确定出原抛物线的顶点坐标,然后根据向右平移横坐标加,向下平移纵坐标减求出新图象的顶点坐标,然后写出即可. 【详解】解:抛物线y =22x 的顶点坐标为(0,0),向右平移1个单位,再向下平移3个单位后的图象的顶点坐标为(1,−3),所以,所得图象的解析式为y =22(1)x - -3.故选:B 【点睛】本题考查了函数图象的平移,根据平移规律“左加右减,上加下减”利用顶点的变化确定图象的变化是解题的规律.9.函数()20y ax a a =-≠与()0y ax a a =-≠在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )A .B .C .D .C解析:C 【分析】分a >0与a <0两种情况考虑两函数图象的特点,再对照四个选项中图形即可得出结论. 【详解】解:①当a >0时,二次函数y=ax 2-a 的图象开口向上、对称轴为y 轴、顶点在y 轴负半轴,一次函数y=ax-a(a≠0)的图象经过第一、三、四象限,且两个函数的图象交于y 轴同一点;②当a <0时,二次函数y=ax 2-a 的图象开口向下、对称轴为y 轴、顶点在y 轴正半轴,一次函数y=ax-a(a≠0)的图象经过第一、二、四象限,且两个函数的图象交于y 轴同一点. 对照四个选项可知C 正确. 故选:C . 【点睛】本题考查了一次函数的图象以及二次函数图象与系数的关系,根据二次函数及一次函数系数找出其大概图象是解题的关键. 10.如图所示,一段抛物线:()233044y x x x =-+≤≤记为1C ,它与x 轴交于两点O ,1A ;将1C 绕1A 旋转180°得到2C ,交x 轴于2A ;将2C 绕2A 旋转180°得到3C ,交x 轴于3A ;⋅⋅⋅如此进行下去,直至得到506C ,则抛物线506C 的顶点坐标是( )A .()2020,3B .()2020,3-C .()2022,3D .()2022,3-D解析:D 【分析】 解方程2334x x -+=0得A 1(4,0),再利用旋转的性质得A 2(4×2,0),A 3(4×3,0),依此规律得到A 505(4×505,0),A 506(4×506,0),且抛物线C 506的开口向上,利用交点式,设抛物线C 506的解析式为y =34(x−2020)(x−2024),然后确定此抛物线顶点坐标即可. 【详解】当y =0时,2334x x -+=0,解得x 1=0,x 2=4, ∴A 1(4,0),∵将C 1绕A 1旋转180°得到C 2,交x 轴于A 2,将C 2绕A 2旋转180得到C 3, ∴A 2(4×2,0),A 3(4×3,0),∴A 505(4×505,0),A 506(4×506,0),即A 505(2020,0),A 506(2024,0), ∵抛物线C 506的开口向上,∴抛物线C 506的解析式为y =34(x−2020)(x−2024), ∵抛物线的对称轴为直线x =2022,当x =2022时,y =34(2022−2020)(2022−2024)=−3, ∴抛物线C 506的顶点坐标是(2022,−3). 故选:D . 【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a≠0)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程.也考查了二次函数的几何变换和二次函数的性质.二、填空题11.如图,已知二次函数()20y ax bx c a =++≠的图像与x 轴交于点A (3,0)对称轴为直线x =1,与y 轴的交点B 在(0,2)和(0,3)之间(包括这两点),下列结论:①当x <-1时,y <0;②30a b +>;③2-13a ≤≤-;④248ac ab ->;其中正确的结论有_________.①③【分析】由二次函数的对称性可得与x 轴的另一个交点坐标为由图像可得开口向下则有对称轴为直线即由此可进行求解问题【详解】解:由二次函数二次函数的图像与x 轴交于点A (30)对称轴为直线x =1可得抛物线解析:①③ 【分析】由二次函数的对称性可得与x 轴的另一个交点坐标为()1,0-,由图像可得开口向下,则有0a <,240b ac ->,对称轴为直线1x =,即20a b +=,由此可进行求解问题.【详解】解:由二次函数二次函数()20y ax bx c a =++≠的图像与x 轴交于点A (3,0)对称轴为直线x =1,可得抛物线与x 的另一个交点坐标为()1,0-,开口向下,即0a <,当1x ≤时,y 随x 的增大而增大, ∴当1x <-时,y <0,故正确;∵对称轴为直线1x =,即20a b +=,0a <, ∴300a b a a +=+=<,故②错误;设抛物线的解析式为()()13y a x x =+-,则223y ax ax a =--,令x=0时,则有y=-3a ,∵抛物线与y 轴的交点B 在(0,2)和(0,3)之间(包括这两点), ∴233a ≤-≤,解得:213a -≤≤-,故③正确; ∵23c ≤≤,240b ac ->,由248ac b a ->得248ac a b ->, ∵0a <,∴224b c a-<,∴20c -<,∴2c <,与23c ≤≤矛盾,故④错误; 所以正确的结论有①③; 故答案为①③. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质,熟练掌握二次函数的图像与性质是解题的关键. 12.已知二次函数22y x x m =-++的部分图象如图所示,则关于x 的一元二次不等式220x x m -++>的解集为______________________.【分析】根据二次函数的对称性求出二次函数图象与轴的另一个交点再写出x 轴下方部分的x 的取值范围即可【详解】由图可知对称轴为直线所以二次函数图象与x 轴的另一个交点坐标为(0)由图象可知:函数值大于0的的 解析:13x【分析】根据二次函数的对称性求出二次函数图象与x 轴的另一个交点,再写出x 轴下方部分的x 的取值范围即可. 【详解】由图可知,对称轴为直线1x =,所以,二次函数图象与x 轴的另一个交点坐标为(1-,0), 由图象可知:函数值大于0的x 的取值范围为:13x ,所以,220x x m -++>的解集为13x .故答案为:13x .【点睛】本题考查了二次函数与不等式,主要利用了二次函数的对称性以及数形结合的思想,难点在于先求出函数图象与x 轴的另一个交点坐标. 13.二次函数223y x =的图象如图所示,点0A 位于坐标原点,点1A ,2A ,3A ,…,2013A 在y 轴的正半轴上,点1B ,2B ,3B ,…,2013B 在二次函数223y x =位于第一象限的图象上,若011A B A △,122A B A △,233A B A △,…,201220132013A B A △都为等边三角形,则201220132013A B A △的边长=________.2013【分析】分别过B1B2B3作y 轴的垂线垂足分别为ABC 设A0A1=aA1A2=bA2A3=c 则AB1=aBB2=bCB3=c 再根据所求正三角形的边长分别表示B1B2B3的纵坐标逐步代入抛物线解析:2013 【分析】分别过B 1,B 2,B 3作y 轴的垂线,垂足分别为A 、B 、C ,设A 0A 1=a ,A 1A 2=b ,A 2A 3=c ,则AB 1=32a ,BB 2=32b ,CB 3=32c ,再根据所求正三角形的边长,分别表示B 1,B 2,B 3的纵坐标,逐步代入抛物线y=23x 2中,求a 、b 、c 的值,得出规律. 【详解】分别过1B ,2B ,3B 作y 轴的垂线,垂足分别为A 、B 、C , 设01A A a =,12A A b =,23A A c =,由勾股定理则22101032AB A B AA a =-=,232BB b =,332CB c =, 1111312233AA AB a a ==⨯=,则13,22a B a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, 2211312233BA BB b b ==⨯=,则23,22b B b a ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭, 3331233CA c ===,则33,2c B a b ⎫++⎪⎪⎝⎭,在正011A B A △中,13,22a B a ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭, 代入223y x =中,得223234a a =⨯,解得1a =,即011A A =, 在正122A B A △中,23,122b B b ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭,代入223y x =中,得2231234b b +=⨯,解得2b =,即122A A =, 在正233A B A △中,33,322c B c ⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭,代入223y x =中,得2233234c c ⎛⎫+=⨯ ⎪⎝⎭,解得3c =,即233A A =, …,依此类推由此可得201220132013A B A △的边长2013=.故答案为:2013.【点睛】本题考查了二次函数的综合运用.勾股定理应用,掌握探究规律题的解题方法,关键是根据正三角形的性质用边长表示抛物线上点的坐标,利用抛物线解析式求正三角形的边长,得到规律.14.已知抛物线y =x 2+9的最小值是y =_____.9【分析】直接利用二次函数的最值问题求解【详解】解:∵y =x2+9∴当x =0时y 有最小值最小值为9故答案为:9【点睛】本题考查了二次函数的最值:对于二次函数y=a (x-k )2+h 当a >0时x=ky 有解析:9【分析】直接利用二次函数的最值问题求解.【详解】解:∵y =x 2+9,∴当x =0时,y 有最小值,最小值为9.故答案为:9.【点睛】本题考查了二次函数的最值:对于二次函数y=a (x-k )2+h ,当a >0时,x=k ,y 有最小值h ;当a <0时,x=k ,y 有最大值h .15.抛物线23y x =先向上平移1个单位,再向左平移1个单位,所得的抛物线为________【分析】根据二次函数的平移规律上加下减左加右减即可求解【详解】解:抛物线先向上平移1个单位再向左平移1个单位所得的抛物线为故答案为:【点睛】本题考查抛物线的平移掌握二次函数的平移规律上加下减左加右减解析:()2311y x =++【分析】根据二次函数的平移规律“上加下减,左加右减”即可求解.【详解】解:抛物线23y x =先向上平移1个单位,再向左平移1个单位,所得的抛物线为()2311y x =++,故答案为:()2311y x =++.【点睛】本题考查抛物线的平移,掌握二次函数的平移规律“上加下减,左加右减”是解题的关键. 16.已知点A (1,y 1),B (2,y 2)在抛物线y =﹣(x +1)2+3的图象上,则y 1_____y 2(填“<”或“>”或“=”).>【分析】根据抛物线y =﹣(x+1)2+3得到开口向下对称轴为直线x =﹣1然后根据二次函数的性质判断函数值的大小【详解】解:∵抛物线y =﹣(x+1)2+3的开口向下对称轴为直线x =﹣1∴当x >﹣1时 解析:>【分析】根据抛物线y =﹣(x +1)2+3得到开口向下,对称轴为直线x =﹣1,然后根据二次函数的性质判断函数值的大小.【详解】解:∵抛物线y =﹣(x +1)2+3的开口向下,对称轴为直线x =﹣1,∴当x >﹣1时,y 随x 的增大而减小,∵1<2,∴y 1>y 2.故答案为:>.【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质是解题的关键.17.写出一个二次函数,其图像满足:①开口向下;②与y 轴交于点(0,3)-,这个二次函数的解析式可以是_______________________.【分析】根据二次函数的性质可得出a <0利用二次函数图象上点的坐标特征可得出c=-3取a=-1b=0即可得出结论【详解】解:设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c ∵抛物线开口向下∴a <0∵抛物线与y解析:23=--y x【分析】根据二次函数的性质可得出a <0,利用二次函数图象上点的坐标特征可得出c=-3,取a=-1,b=0即可得出结论.【详解】解:设二次函数的解析式为y=ax 2+bx+c .∵抛物线开口向下,∴a <0.∵抛物线与y 轴的交点坐标为(0,-3),∴c=-3.取a=-1,b=0时,二次函数的解析式为y=-x 2-3.故答案为:y=-x 2-3(答案不唯一).【点睛】本题考查了二次函数的性质以及二次函数图象上点的坐标特征,利用二次函数的性质及二次函数图象上点的坐标特征,找出a <0,c=-3是解题的关键.18.二次函数2y x bx =+的对称轴为直线2x =,若关于x 的一元二次方程20x bx t +-=(t 为实数)在1-<x <4的范围内有解,则t 的取值范围是________.-4≤t<5【分析】先由对称轴求b 的值则二次函数关于的一元二次方程(为实数)在<<的范围内有解△=16+4t≥0在<<在x=-1时y=5当x=4时y=0用y=t 与有交点t 的范围即可求出【详解】∵二次解析:-4≤t<5.【分析】先由对称轴求b 的值,则二次函数2-4y x x =,关于x 的一元二次方程240x x t --=(t 为实数)在1-<x <4的范围内有解,△=16+4t≥0,在1-<x <4()22-424y x x x ==--在x=-1时,y=5,当x=4时,y=0,用y=t 与()22-424y x x x ==--有交点,t 的范围即可求出.【详解】∵二次函数2y x bx =+的对称轴为直线2x =, ∴222b b x a =-=-=,∴b =-4,∴二次函数2-4y x x =,∵关于x 的一元二次方程240x x t --=(t 为实数)在1-<x <4的范围内有解, ∴△=16+4t≥0,∴t≥-4,∵()22-424y x x x ==--,在x=-1时,y=5,当x=4时,y=0, ∴y=t 与()22-424y x x x ==--有交点,t 满足条件为-4≤t<5, 则t 的取值范围是-4≤t<5.故答案为:-4≤t<5.【点睛】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,掌握二次函数的性质,与一元二次方程的解的条件,利用对称轴会求b 的值,关于x 的一元二次方程240x x t --=(t 为实数)有解,会用△=16+4t≥0,会用y=t 与()22-424y x x x ==--有交点,求t 满足条件是解决问题的关键.19.如图,在平面直角坐标系中抛物线y =x 2﹣3x +2与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,点D 是对称轴右侧抛物线上一点,且tan ∠DCB =3,则点D 的坐标为_____. ()【分析】根据抛物线y =x2﹣3x+2与x 轴交于AB 两点与y 轴交于点C 得A (10)B (20)C (02)过点B 作BM ⊥BC 交CD 延长线于点M 过点M 作MG ⊥x 轴于点G 易证等腰直角三角形OCB ∽等腰直角解析:(715,24) 【分析】 根据抛物线y =x 2﹣3x +2与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,得A (1,0),B (2,0),C (0,2),过点B 作BM ⊥BC 交CD 延长线于点M ,过点M 作MG ⊥x 轴于点G ,易证等腰直角三角形OCB ∽等腰直角三角形GBM ,可得M (8,6),再求得直线CM 的解析式为y =12x +2,联立直线和抛物线,解方程组即可得点D 的坐标. 【详解】 解:∵抛物线y =x 2﹣3x +2与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,∴解得A (1,0),B (2,0),C (0,2),∴OB =OC∴∠OBC =45°,如图,过点B 作BM ⊥BC 交CD 延长线于点M ,过点M 作MG ⊥x 轴于点G ,∴∠COB =∠MGB =90°∴∠CBO +∠MBG =90°∴∠MBG =45°∴MG =BG∴等腰直角三角形OCB ∽等腰直角三角形GBM ∴BC BM =OC BG ∵tan ∠DCB =MB BC =3 ∴123BG= ∴BG =6∴MG =6 ∴M (8,6)设直线CM 解析式为y =kx +b ,把C (0,2),M (8,6)代入,解得k =12,b =2 所以直线CM 的解析式为y =12x +2 联立212232y x y x x ⎧=+⎪⎨⎪=-+⎩解得1102x y =⎧⎨=⎩,2272154x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴D (715,24) 故答案为(715,24). 【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点、二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征、解直角三角形,解决本题的关键是掌握二次函数的性质.20.抛物线y =x²-x 的顶点坐标是________【分析】先把函数解析式配成顶点式得到然后根据顶点式即可得到顶点坐标【详解】解:所以抛物线的顶点坐标为故答案为:【点睛】本题考查了二次函数的性质解题的关键是熟练掌握将二次函数的一般形式化为顶点式 解析:11,24⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】 先把函数解析式配成顶点式得到21124()y x =--,然后根据顶点式即可得到顶点坐标. 【详解】 解:2211()24y x x x =-=--, 所以抛物线的顶点坐标为11,24⎛⎫- ⎪⎝⎭, 故答案为:11,24⎛⎫- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是熟练掌握将二次函数的一般形式化为顶点式.三、解答题21.某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出10件,每件赢利40元,为了扩大销售,增加盈利,尽快减少库存,商场决定采取适当降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价1元,商场平均每天可多售出1件.(1)若商场平均每天赢利600元,每件衬衫应降价多少元?(2)每件衬衫降价多少元时,商场平均每天赢利最多?解析:(1)每件衬衫应降价20元;(2)每件衬衫降价15元时,商场平均每天赢利最多 .【分析】(1)设每件衬衫应降价x 元,由题意可以得到关于x 的一元二次方程,解方程即可得到问题解答;(2)把每件衬衫的降价看成自变量x ,商场平均每天赢利看成因变量y ,由题意可以得到y 与x 之间的函数关系式,然后根据函数的性质可以得到问题解答 .【详解】解:(1)设每件衬衫应降价x 元,由题意可以得到:(10+x )(40-x )=600,解之得:x=10或x=20,因为尽快减少库存,∴每件衬衫降价20元时,商场平均每天赢利600元;(2)把每件衬衫的降价看成自变量x ,商场平均每天赢利看成因变量y ,由题意可以得到y 与x 之间的函数关系式为:y=(10+x )(40-x ),配方得:()215625y x =--+,∴当x=15时,y 取得最大值625,即当每件衬衫降价15元时,商场平均每天赢利最多,且赢利为625元.【点睛】本题考查一元二次方程与二次函数的综合运用,根据题意列出一元二次方程或函数关系式,并根据方程的解或函数的性质作答是解题关键.22.某超市经销一种销售成本为每件40元的商品.据市场调查分析,如果按每件50元销售,一周能卖出500件;若销售单价每涨1元,每周销量就减少10件.设每件涨价(0)x x ≥元. (1)写出一周销售量y (件)与x (元)的函数关系式.(2)设一周销售获得毛利润w 元,写出w 与x 的函数关系式,并确定当x 在什么取值范围内变化时,毛利润w 随x 的增大而增大.(3)超市扣除销售额的20%作为该商品的经营费用,为使得纯利润(纯利润=毛利润-经营费用)最大,超市对该商品售价为______元,最大纯利润为______元.解析:(1)50010y x =-;(2)2104005000w x x =-++,当020x ≤≤时,毛利润w 随x 的增大而增大;(3)75,5000.【分析】(1)根据每件涨价x 元,每周销量就减少10x 件即可得;(2)根据“毛利润=(每件的售价-每件的成本)⨯销售量”可得w 与x 的函数关系式,再根据二次函数的性质即可得;(3)设一周销售获得的纯利润为Q 元,先根据纯利润的计算公式求出Q 与x 的函数关系式,再利用二次函数的性质求解即可得.【详解】(1)由题意,每件涨价x 元,每周销量就减少10x 件,则50010y x =-;(2)由题意得:(5040)(10)(50010)w x y x x =+-=+-,整理得:2104005000w x x =-++,将此二次函数的解析式化成顶点式为210(20)9000w x =--+,由二次函数的性质可知,当020x ≤≤时,毛利润w 随x 的增大而增大;(3)设一周销售获得的纯利润为Q 元,则220%(50)1040050000.2(50)(50010)Q w x y x x x x =-+=-++-+-,整理得:28400Q x x =-+,即28(25)5000Q x =--+,由二次函数的性质可知,当25x =时,Q 取得最大值,最大值为5000,则此时该商品售价为50502575x +=+=(元),故答案为:75,5000.【点睛】本题考查了一次函数与二次函数的应用、二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题关键.23.已知关于x 的方程(k-1)x 2+(2k-1)x+2=0.(1)求证:无论k 取任何实数时,方程总有实数根;(2)当抛物线y =(k-1)x 2+(2k-1)x+2图象与x 轴两个交点的横坐标均为整数,且k 为正整数时,若P (a ,y 1),Q (1,y 2)是此抛物线上的两点,且y 1>y 2,请结合函数图象确定实数a 的取值范围.(3)已知抛物线y =(k-1)x 2+(2k-1)x+2恒过定点,求出定点坐标解析:(1)证明见解析;(2)a >1或a <﹣4;(3)(0,2)、(﹣2,0).【分析】(1)分类讨论:该方程是一元一次方程和一元二次方程两种情况.当该方程为一元二次方程时,根的判别式△≥0,方程总有实数根;(2)通过解(k-1)x 2+(2k-1)x+2=0得到k =2,由此得到该抛物线解析式为y =x 2+3x+2,结合图象回答问题.(3)根据题意得到(k-1)x 2+(2k-1)x+2﹣y =0恒成立,由此列出关于x 、y 的方程组,通过解方程组求得该定点坐标.【详解】(1)证明:①当k =1时,方程为x+2=0,所以x =﹣2,方程有实数根,②当k≠1时,∵△=(2k-1)2﹣4x(k-1)×2=4k 2-12k+9=(2k-3)2≥0,即△≥0,∴无论k 取任何实数时,方程总有实数根(2)解:令y =0,则(k-1)x 2+(2k-1)x+2=0,(x-2)[(k-1)x+1]=0解关于x 的一元二次方程,得x 1=﹣2,x 2=11-k, ∵二次函数的图象与x 轴两个交点的横坐标均为整数,且k 为正整数,∴1-k =-1,k=2.∴该抛物线解析式为y =x 2+3x+2,由图象得到:当y 1>y 2时,a >1或a <﹣4.(3)依题意得(k-1)x 2+(2k-1)x+2﹣y =0恒成立,即k (x 2+2x )-x 2-x ﹣y+2=0恒成立,得:x 2+2x=0;x 1=0,y 1=2;x 2=-2,y 2=0所以该抛物线恒过定点(0,2)、(﹣2,0).【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点与判别式的关系及二次函数图象上点的坐标特征,解答(1)题时要注意分类讨论.24.某片果园有果树60棵,现准备多种一些果树提高果园产量,但是如果多种树,那么树与树之间的距离和每棵树所受光照就会减少,单棵树的产量随之降低.若该果园每棵果树产果y (千克)与增种果树x (棵)之间的函数关系如图所示.(1)求每棵果树产果y (千克)与增种果树x (棵)之间的函数关系式;(2)设果园的总产量为w (千克),求w 与x 之间的函数表达式;(3)试说明(2)中总产量w (千克)随增种果树x (棵)的变化而变化的情况,并指出增种果树x 为多少棵时获得最大产量,最大产量w 是多少?解析:(1)1802y x =-+;(2)215048002w x x =-++ ;(3)当x=50时,w 的最大值为6050.【分析】 (1)由图像可得坐标()()12,74,28,66,设y kx b =+,然后代入求解即可; (2)根据(1)及题意可直接进行求解;(3)由(2)及二次函数的性质可进行求解.【详解】解:(1))由图像可得坐标()()12,74,28,66,则设y kx b =+,把点()()12,74,28,66代入得:12742866k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得:1280k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩, ∴1802y x =-+; (2)由(1)及题意得:()()16060802w x y x x ⎛⎫=+⋅=+⋅-+ ⎪⎝⎭215048002x x =-++; (3)由(2)得:()221150480050605022w x x x =-++=--+, ∴102a =-<,开口向下,对称轴为直线50x =, ∴当50x ≤时,y 随x 的增大而增大,当50x ≥时,y 随x 的增大而减小,∴当50x =时,w 取最大,最大值为6050.【点睛】本题主要考查二次函数的实际应用,熟练掌握二次函数的应用是解题的关键. 25.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线223=+-y mx mx 与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 左侧),与y 轴交于点C ,4AB =.(1)直接写出抛物线的对称轴为直线____,点A 的坐标为___.(2)求抛物线的解析式(化为一般式);(3)若将抛物线223=+-y mx mx 沿x 轴方向平移()0n n >个单位长度,使得平移后的抛物线与线段AC 恰有一个公共点,结合函数图象,回答下列问题:①若向左平移,则n 的取值范围是______.②若向右平移,则n 的取值范围是______.解析:(1)1x =-,()3,0-;(2)223y x x =+-;(3)①04n <≤,②02n <≤ 【分析】(1)由对称轴为直线x=-2b a,可求解; (2)将点B 坐标代入可求解; (3)设向左平移后的解析式为:y =(x +1+n )2-4,设向右平移后的解析式为:y =(x +1-n )2-4,利用特殊点代入可求解.【详解】解:(1)∵抛物线y =mx 2+2mx -3的对称轴为直线x =22m m-=-1,AB=4, ∴点A (-3,0),点B (1,0),故答案为:x =-1,(-3,0);(2)∵抛物线y =mx 2+2mx -3过点B (1,0),∴0=m +2m -3,∴m =1,∴抛物线的解析式:y =x 2+2x -3,(3)如图,∵y =x 2+2x -3=(x +1)2-4,∴设向左平移后的解析式为:y =(x +1+n )2-4,把x =-3,y =0代入解析式可得:0=(-3+1+n )2-4,∴n =0(舍去),n =4,∴向左平移,则n 的取值范围是0<n ≤4;设向右平移后的解析式为:y =(x +1-n )2-4,把x =0,y =-3代入解析式可得:-3=(1-n )2-4,∴n =0(舍去),n =2,∴向右平移,则n 的取值范围是0<n ≤2,故答案为:0<n ≤4;0<n ≤2.【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法求解析式,二次函数的性质,平移的性质等知识,灵活运用这些性质解决问题是本题的关键.26.已知抛物线的顶点为()1,4-,且过点()2,5-.(1)求抛物线的解析式;(2)当0y >时,自变量x 的取值范围是______(直接写出结果).解析:(1)()214y x =--或223y x x =--; (2)1x <-或3x > 【分析】(1)直接利用顶点式求出二次函数解析式即可;(2)首先求出图象与x 轴交点,再利用抛物线图象得出当函数值y >0时,自变量x 的取值范围.【详解】(1)设抛物线的解析式为()214y a x =--把点()2,5-代入得 ()25214a =---∴1a =∴()214y x =--或223y x x =-- (2)(2)当y =0可得,0=(x−1)2−4,解得:1x =3,2x =−1,故抛物线与x 轴的交点为:(−1,0),(3,0),如图所示:可得:当函数值y >0时,自变量x 的取值范围为:x <−1或x >3.【点睛】此题主要考查了利用顶点式求抛物线解析式以及抛物线与x 轴的交点,正确画出函数图象是解题关键.27.为了在体育中考中取得更好地成绩,小明积极训练.在某次试投中,实心球经过的路线是如图所示的抛物线的一部份.已知实心球出手处A 距离地面的高度是169米,当实心球运行的水平距离为3米时,达到最大高度259米的B 处,实心球的落地点为C . (1)如图,已知AD CD ⊥于D ,以D 为原点,CD 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,在图中画出坐标系,点B 的坐标为________;(2)小明此次投掷的成绩是多少米?解析:(1)253,9B ⎛⎫ ⎪⎝⎭;(2)8米 【分析】 (1)根据题意直接写出坐标即可;(2)求出二次函数表达式,求C 点横坐标即可;【详解】(1)坐标系253,9B ⎛⎫ ⎪⎝⎭(2)设抛物线的表达式为225(3)(0)9y a x a =-+≠ 由抛物线经过点160,9A ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 得21625(3)99a =-+解得19a =- 2125(3)99y x =--+ 0y =时,18x =,22x =-(舍)答:小明此次投掷的成绩是8米【点睛】此题考查利用二次函数解决实际问题,理解函数定义是关键28.某超市销售一款洗手液,这款洗手液成本价为每瓶16元,当销售单价定为每瓶20元时,每天可售出60瓶.市场调查反应:销售单价每上涨1元,则每天少售出5瓶.若设这款洗手液的销售单价上涨x 元,每天的销售量利润为y 元.(1)每天的销售量为___瓶,每瓶洗手液的利润是___元;(用含x 的代数式表示) (2)若这款洗手液的日销售利润y 达到300元,则销售单价应上涨多少元?(3)当销售单价上涨多少元时,这款洗手液每天的销售利润y 最大,最大利润为多少元? 解析:(1)()605x -,()4x +;(2)应上涨2元或6元;(3)当销售单价上涨4元时,这款洗手液每天的销售利润y 最大,最大利润为320元.。