2018_2019学年高中数学第二章函数2.4.1二次函数的图像课时作业1北师大版必修1
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§4 二次函数性质的再研究4.1 二次函数的图像知识点 二次函数的图像[填一填]1.二次函数函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)叫作二次函数.它的定义域是R .如果b =c =0,则函数变为y =ax 2.我们知道,它的图像是一条顶点为原点的抛物线.a >0时,抛物线开口向上,a <0时,抛物线开口向下.2.二次函数的图像变换(1)二次函数y =ax 2(a ≠0)的图像可由y =x 2的图像横坐标不变,纵坐标伸长为原来的a 倍得到;(2)二次函数y =a (x +h )2+k (a ≠0)的图像可由y =ax 2的图像向左(h >0)(或向右(h <0))平移|h |个单位,再向上(k >0)(或向下(k <0))平移|k |个单位得到;(3)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图像,可把它先配方,再由y =ax 2的图像平移得到;(4)函数y =f (x +a )的图像可由y =f (x )的图像向左(a >0)(或向右(a <0))平移|a |个单位得到;(5)函数y =f (x )+k 的图像可由y =f (x )的图像向上(k >0)(或向下(k <0))平移|k |个单位得到.[答一答]1.函数y =ax 2和y =a (x +h )2+k (a ≠0)的图像之间有怎样的关系?提示:函数y =a (x +h )2+k (a ≠0)的图像可以由函数y =ax 2(a ≠0)的图像向左(h >0)或向右(h <0)平移|h |个单位,再向上(k >0)或向下(k <0)平移|k |个单位得到.h 决定了二次函数图像的左右平移,而且“h 正左移,h 负右移”;k 决定了二次函数图像的上下平移,而且“k 正上移,k 负下移”.可简记为“左加右减,上加下减”.由于只进行了图像的平移变换,所以函数y =a (x +h )2+k (a ≠0)的图像与函数y =ax 2(a ≠0)的图像形状相同,只是位置不同.2.函数y =ax 2和y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图像之间有怎样的关系?提示:二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)通过配方可以得到其恒等形式y =a (x +h )2+k (a ≠0),从而可以知道,由y =ax 2的图像如何平移就得到y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图像.在二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0),即y =a (x +b 2a )2+4ac -b 24a (a ≠0)中,二次项系数a 决定着函数图像的开口方向和在同一直角坐标系中的开口大小;b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置,抛物线的对称轴是直线x =-b 2a,它是一条平行于y 轴或与y 轴重合的直线;a ,b ,c 共同决定抛物线顶点(-b 2a ,4ac -b 24a)的位置,c 的大小决定抛物线y =ax 2+bx +c 与y 轴交点的位置,当c =0时,抛物线经过坐标原点,当c >0时,抛物线与y 轴的交点在y 轴的正半轴,当c <0时,交点在y 轴的负半轴.作二次函数图像一般用描点作图法和平移变换法.(1)描点作图法:①先找出顶点坐标,画出对称轴;②找出抛物线上关于对称轴对称的四个点;③把上述五点按从左到右的顺序用平滑的曲线连接起来.如果题中涉及二次函数及其图像,那么只需画出图像,截取需要的部分即可.(2)平移变换法:任意抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)都可转化为y =a (x -h )2+k 的形式,并且都可由y =ax 2的图像经过适当的平移得到,具体平移方法如图所示.①a 决定抛物线开口方向:a >0,开口向上;a <0,开口向下.②c 是抛物线与y 轴交点的纵坐标,即抛物线过点(0,c ),在画抛物线简图时常常用到.③对称轴:直线x =-b 2a.在对称轴的两侧,二次函数的单调性相反. ④顶点坐标:(-b 2a ,4ac -b 24a ).当a >0时,4ac -b 24a 是二次函数的最小值;当a <0时,4ac -b 24a 是二次函数的最大值.⑤画二次函数的简图:求出顶点坐标,画出点(0,c ).注意开口方向及其对称轴,画出抛物线的简图,如图所示.类型一 二次函数的定义【例1】 当m 为何值时,函数y =(m -3)xm 2-9m +20是二次函数.【思路探究】 根据定义y =ax 2+bx +c (a ≠0).【解】 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m 2-9m +20=2m -3≠0, 解得m =6或m =3且m ≠3,∴m =6,∴当m =6时,函数y =(m -3)xm 2-9m +20是二次函数.规律方法 不要忽略条件m -3≠0.已知函数y =(4a +3)x 4a 2-a -1+x -1是一个二次函数,求满足条件的a 的值.解:由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧4a +3≠04a 2-a -1=2, 即⎩⎨⎧ a ≠-34a =-34或a =1,∴a =1.即a 的值为1时,函数为二次函数.类型二 二次函数的平移变换【例2】 将抛物线y =-x 2+2x +5先向下平移1个单位长度,再向左平移4个单位长度,求平移后的抛物线的解析式.【思路探究】 方法1:依据抛物线y =ax 2与y =a (x +h )2+k (a ≠0)的关系,求出经过两次平移后的抛物线所对应的函数解析式.方法2:由于抛物线的平移,其形状、开口方向不变,即a 相同,只是顶点的位置发生了改变,故先求抛物线y =-x 2+2x +5的顶点坐标,再求平移后抛物线的顶点坐标,从而得到函数解析式.【解】 方法1:抛物线y =-x 2+2x +5=-(x -1)2+6,向下平移1个单位长度,得抛。
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2。
4.1二次函数的图像一、选择题1.已知抛物线经过点(-3,2),顶点是(-2,3),则抛物线的解析式是( )A.y=-x2-4x-1 B.y=x2-4x-1C.y=x2+4x-1 D.y=-x2-4x+1[答案]A[解析]设抛物线的解析式为y=a(x+2)2+3。
将点(-3,2)代入,得2=a(-3+2)2+3,即a=-1。
所以y=-(x+2)2+3=-x2-4x-1.2.将函数y=x2图像上各点的纵坐标扩大为原来的2倍后,(横坐标不变),所得图像对应的函数解析式为( )A.y=2x2B.y=4x2C.y=错误!x2D.y=错误!x2[答案]A[解析]由图像变换可知选A。
3.已知抛物线过点(-1,0),(2,7),(1,4),则其解析式为()A.y=错误!x2-2x+错误!B.y=错误!x2+2x+错误!C.y=错误!x2+2x-错误!D.y=错误!x2-2x-错误![答案]B[解析]设所求抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),则根据题意得错误!解得错误!所以y=13x2+2x+错误!,故选B。
4.已知a≠0,b<0,一次函数是y=ax+b,二次函数是y=ax2,则下列图像中,可以成立的是()[答案]C[解析]由b<0,排除B,D;A是抛物线开口向下,a<0,而直线体现了a〉0,从而排除A.5.将函数y=2(x+1)2-3的图像向左平移1个单位长度,再向上平移3个单调长度所得图像对应的函数解析式为( )A.y=2x2B.y=2(x+2)2-6C.y=2x2-6 D.y=2(x+2)2[答案]D[解析]将y=2(x+1)2-3的图像向左平移1个单位后,得到y=2(x+2)2-3的图像,再将它向上平移3个单位长度得到y=2(x+2)2的图像,故选D。
2.4.1 二次函数的图像[A 基础达标]1.用配方法将函数y =12x 2-2x +1写成y =a (x -h )2+ 的形式是( )A .y =12(x -2)2-1B .y =12(x -1)2-1C .y =12(x -2)2-3D .y =12(x -1)2-3解析:选A.y =12x 2-2x +1=12(x 2-4x +4)-1=12(x -2)2-1.2.已知函数y =ax 2+bx +c 的图像如图,则此函数的解析式可能为( )A .y =12x 2-12x -3B .y =12x 2-12x +3C .y =-12x 2+12x -3D .y =-12x 2-12x +3解析:选A.由图像可知,抛物线开口向上,a >0,顶点的横坐标为x =-b2a >0,故b<0,图像与y 轴交于负半轴,故c <0.3.已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图像的顶点坐标为(2,-1),与y 轴交点坐标为(0,11),则( )A .a =1,b =-4,c =-11B .a =3,b =12,c =11C .a =3, b =-6,c =11D .a =3,b =-12,c =11解析:选D.由题意c =11,-b 2a =2,44a -b24a=-1,所以a =3,b =-12.4.函数y =ax +1与y =ax 2+bx +1(a ≠0)的图像可能是( )解析:选C.当a >0时,y =ax 2+bx +c 开口向上,y =ax +1递增且过(0,1)点,D 不符合,C 符合要求.当a <0时,y =ax 2+bx +c 开口向下,y =ax +1递减且过(0,1)点,A 、B 不符合,故选C.5.二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)图像如图所示,有下列结论:①a +b +c <0; ②a -b +c >0; ③abc >0; ④b =2a .其中正确结论的个数是( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选D.由题图可得f (1)=a +b +c <0,f (-1)=a -b +c >0,顶点的横坐标为-b2a=-1,所以b =2a ,ab >0,又f (0)=c >0,所以abc >0.故选D.6.如果函数f (x )=(4-a 2)x 2+4(a -2)x -4的图像恒在x 轴下方,则实数a 的取值范围是________.解析:当4-a 2=0即a =±2时,a =2,f (x )=-4,符合题意,a =-2,f (x )=-16x -4不合题意;当4-a 2≠0时,需⎩⎪⎨⎪⎧4-a 2<0,Δ=16(a -2)2+16(4-a 2)<0,解得a >2. 答案:[2,+∞)7.把f (x )=2x 2+x -1的图像向右平移一个单位长度,再向下平移一个单位长度得到函数g (x )的图像,则g (x )的解析式为________.解析:由题意有g (x )=f (x -1)-1=2(x -1)2+(x -1)-1-1=2x 2-3x -1. 答案:g (x )=2x 2-3x -18.将抛物线y =-3(x -1)2向上平移 个单位,所得抛物线与x 轴交于两点A (x 1,0)和B (x 2,0),如果x 21+x 22=269,那么 =________. 解析:将抛物线y =-3(x -1)2向上平移 个单位,得抛物线y =-3(x -1)2+ =-3x2+6x -3+ .可知x 1,x 2是方程-3x 2+6x -3+ =0的两实数解.所以,x 1+x 2=2,x 1x 2=3-k3.又x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=4-2(3-k )3=269,解得 =43.答案:439.已知a ,b 为常数,且a ≠0,函数f (x )=ax 2+bx , f (2)=0,方程f (x )=x 有两个相等的实数根.求函数f (x )的解析式.解:因为方程f (x )=x 有两个相等的实数根,且f (x )=ax 2+bx ,所以Δ=(b -1)2=0,所以b =1,又f (2)=0,所以4a +2=0,所以a =-12,所以f (x )=-12x 2+x .10.画出函数y =x 2-2x -3的图像,并根据图像回答: (1)方程x 2-2x -3=0的根是什么?(2)x 取何值时,函数值大于0?函数值小于0? 解:由y =x 2-2x -3,得y =(x -1)2-4.显然开口向上,顶点(1,-4),与x 轴交点(3,0),(-1,0),与y 轴交点为(0,-3),图像如图.(1)由图像知x 2-2x -3=0的根为x =-1或x =3.(2)当y >0时,就是图中在x 轴上方的部分,这时x >3或x <-1;当y <0时,即抛物线在x 轴下方的部分,这时-1<x <3.[B 能力提升]1.已知x ∈R ,f (x )是函数y =2-x 2与y =x 中的较小者,则函数f (x )的最大值为( )A .-2B .-1C .1D .2解析:选C.在同一直角坐标系中,画出函数y =2-x 2与y =x 的图像,两函数的交点坐标为(-2,-2),(1,1),f (x )的图像为图中实线部分,故其最大值为1,故选C.2.直线y =3与函数y =x 2-6|x |+5图像的交点有________个.解析:y =x 2-6|x |+5=⎩⎪⎨⎪⎧(x -3)2-4,x ≥0,(x +3)2-4,x <0, 其图像如图,所以与y =3有4个交点. 答案:43.已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图像与x 轴相交于点A (-3,0),顶点的横坐标为x =-1,顶点M 到x 轴的距离为2,求此函数的解析式.解:因为二次函数图像的对称轴是x =-1,又顶点M 到x 轴的距离为2,所以顶点的坐标为M (-1,2)或M ′(-1,-2),故设二次函数的解析式为y =a (x +1)2+2或y =a (x +1)2-2.因为图像过点A (-3,0),所以0=a (-3+1)2+2或0=a (-3+1)2-2,解得a =-12或a =12.故所求二次函数的解析式为y =-12(x +1)2+2=-12x 2-x +32,或y =12(x +1)2-2=12x 2+x -32. 4.(选做题)已知函数g (x )= x +b ( ≠0),当x ∈[-1,1]时,g (x )的最大值比最小值大2,又f (x )=2x +3.是否存在常数 ,b 使得f (g (x ))=g (f (x ))对任意的x 恒成立?如果存在,求出 ,b ;如果不存在,请说明理由.解:因为f (g (x ))=2( x +b )+3,g (f (x ))= (2x +3)+b ,又f (g (x ))=g (f (x )),所以b +3=3 .因为函数g (x )= x +b ( ≠0),当x ∈[-1,1]时,g (x )的最大值比最小值大2, 当 >0时,g (1)-g (-1)=2,即 +b + -b =2,又有b +3=3 , 所以 =1,b =0.当 <0时,g (-1)-g (1)=2,即- +b - -b =2,又有b +3=3 , 所以 =-1,b =-6.综上所述,存在⎩⎪⎨⎪⎧k =1b =0或⎩⎪⎨⎪⎧k =-1b =-6使得f (g (x ))=g (f (x ))对任意的x 恒成立.本文档仅供文库使用。
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2.4。
1 二次函数的图像1.理解y=x2与y=ax2(a≠0),y=ax2与y=(x+h)2+k及y=ax2+bx+c的图像之间的关系.(重点)2.掌握a,h,k对二次函数图像的影响.(难点、易混点)[基础·初探]教材整理 1 函数y=x2与函数y=ax2(a≠0)的图像间的关系阅读教材P41~P42第2自然段结束有关内容,完成下列问题.二次函数y=ax2(a≠0)的图像可由y=x2的图像各点的纵坐标变为原来的a倍得到.其中a决定了图像的开口方向和在同一直角坐标系中的开口大小.下列二次函数图像开口,按从小到大的顺序排列为________.①f(x)=错误!x2;②f(x)=错误!x2;③f(x)=-错误!x2;④f(x)=-3x2。
【解析】y=ax2(a≠0)的图像在同一直角坐标系中|a|越大,开口就越小.【答案】④②③①教材整理 2 函数y=ax2(a≠0)与函数y=a(x+h)2+k(a≠0)的图像阅读教材P42第3自然段~P44的有关内容,完成下列问题.1.y=ax2错误!y=a(x+h)2错误!y=a(x+h)2+k。
2.将二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)通过配方化为y=a(x+h)2+k(a≠0)的形式,然后通过函数y=ax2(a≠0)的图像左右、上下平移得到函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像.3.在二次函数y=a(x+h)2+k(a≠0)中,a决定了二次函数图像的开口大小及方向.判断(正确的打“√",错误的打“×”)(1)二次函数y=3x2的开口比y=x2的开口要大.()(2)要得到y=-(x-2)2的图像,需要将y=-x2向左平移1个单位.( )(3)要得到y=2(x+1)2的图像,需将y=2(x+1)2-1的图像向上平移1个单位.( )【答案】(1)×(2)×(3)√[小组合作型]二次函数图像间的变换(1)y=x2;(2)y=x2-2;(3)y=2x2-4x.并分析如何把y=x2的图像变换成y=2x2-4x的图像.【导学号:04100027】【精彩点拨】对每个函数列表、描点、连线作出相应的图像,然后利用图像分析y=x2与y=2x2-4x的关系.【尝试解答】列表:x-3-2-10123y=x29410149y=x2-272-1-2-127y=2x2-301660-2064x由图像可知由y=x2到y=2x2-4x的变化过程如下.法一:先把y=x2的图像向右平移1个单位长度得到y=(x-1)2的图像,然后把y=(x-1)2的图像横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍,得到y=2(x-1)2的图像,最后把y=2(x-1)2的图像向下平移2个单位长度便可得到y=2x2-4x的图像.法二:先把y=x2的图像向下平移1个单位长度得到y=x2-1的图像,然后再把y=x2-1的图像向右平移1个单位长度得到y=(x-1)2-1的图像,最后把y=(x-1)2-1的图像横坐标不变,纵坐标变为原来的2倍,便可得到y=2(x-1)2-2,即y=2x2-4x的图像.任意抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)都可转化为y=a(x+h)2+k的形式,都可由y=ax2的图像经过适当的平移得到,具体平移方法如图所示.即上述平移规律“h值,正、负,左、右移”,亦即“加时左移,减时右移”;“k值正、负,上、下移”,即“加时上移,减时下移”.[再练一题]1.画二次函数y=错误!x2-6x+21的图像,并说明它是如何经过y=错误!x2平移得到的.【解】∵y=错误!x2-6x+21=错误!(x-6)2+3,∴抛物线的顶点坐标为(6,3),对称轴为x=6.令x=0,求得y=21,它与y轴交点为(0,21),此交点距顶点太远,画图时利用不上.令y=0,12x2-6x+21=0,∵Δ<0,方程无实数解,∴抛物线与x轴没有交点.因此,画此函数图像,应利用函数的对称性列表,在顶点的两侧适当地选取两对对称点,然后描点、画图即可.(1)利用二次函数的对称性列表:x45678y5 3.533。
课时作业11二次函数的图像|基础巩固|(25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.下列函数中,其图像开口最小的是()A.f(x)=3x2B.f(x)=12x2+x-1C.f(x)=-12x2-x D.f(x)=-4x2+1【解析】在二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中,|a|越大,其图像开口越小.【答案】 D2.一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+bx+c在同一坐标系中的图像大致是()【解析】选项A,y=ax+b中,a>0,而y=ax2+bx+c的图像开口向下,矛盾;选项B,y=ax+b中,a>0,b>0,而y=ax2+bx+c的图像的对称轴x=-b2a>0,矛盾;选项D,y=ax+b中,a<0,b<0,但y=ax2+bx+c的图像开口向上,矛盾.【答案】 C3.二次函数y=-x2+4x+t图像的顶点在x轴上,则t的值是()A.-4 B.4C.-2 D.2【解析】二次函数的图像顶点在x轴上,故Δ=0,可得t =-4.【答案】 A4.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像如图所示,则下列结论正确的是( )A .a >0,b <0,c >0B .a <0,b <0,c >0C .a <0,b >0,c <0D .a <0,b >0,c >0【解析】 因为抛物线开口向下,所以a <0,因为抛物线的对称轴在y 轴右侧,所以-b 2a >0,所以b >0,因为抛物线与y 轴交于正半轴,所以c >0.【答案】 D5.将函数y =2(x +1)2-3的图像向左平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度所得图像对应的函数解析式为( )A .y =2x 2B .y =2(x +2)2-6C .y =2x 2-6D .y =2(x +2)2【解析】 将y =2(x +1)2-3的图像向左平移1个单位后,得到y =2(x +2)2-3的图像,再将它向上平移3个单位长度得到y =2(x +2)2的图像,故选D.【答案】 D二、填空题(每小题5分,共15分)6.设函数f (x )=x 2+bx +c ,若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,则f (x )=________.【解析】 ∵f (-4)=f (0),f (-2)=-2,∴⎩⎨⎧(-4)2-4b +c =c ,(-2)2-2b +c =-2,解得b =4,c =2.∴f (x )=x 2+4x +2.【答案】 x 2+4x +27.将二次函数y =-2x 2的顶点移到(-3,2)后,得到的函数的解析式为________.【解析】 因为二次函数y =-2x 2的顶点为(0,0),所以要将其顶点移到(-3,2),只要把图像向左平移3个单位,向上平移2个单位即可,所以平移后的函数解析式为y =-2(x +3)2+2.【答案】 y =-2(x +3)2+28.抛物线y =-x 2-2x +3与x 轴的两交点为A ,B ,顶点为C ,则△ABC 的面积是________.【解析】 y =-x 2-2x +3=(-x +1)(x +3)=-(x +1)2+4,由题意,令A (-3,0),B (1,0),C (-1,4),所以S △ABC =12×4×4=8.【答案】 8三、解答题(每小题10分,共20分)9.已知二次函数y =x 2+bx +c 的图像向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得到的二次函数为y =x 2-2x +1,求该二次函数的解析式.【解析】 将y =x 2+bx +c 的图像向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得解析式为y =(x +2)2+b (x +2)+c +3=x 2+(b +4)x +2b +c +7.令x 2+(b +4)x +2b +c +7=x 2-2x +1,比较对应项系数可得⎩⎨⎧ b +4=-2,2b +c +7=1,解得⎩⎨⎧b =-6,c =6. ∴所求函数解析式为y =x 2-6x +6.10.已知二次函数y =2x 2-4x -6.(1)求此函数图像的开口方向、对称轴、顶点坐标,并画出函数图像;(2)求此函数图像与x 轴、y 轴的交点坐标,并求出以此三点为顶点的三角形的面积.【解析】 (1)配方得y =2(x -1)2-8.因为a =2>0,所以函数图像开口向上,对称轴是直线x =1,顶点坐标是 (1,-8).列表:x -1 0 1 2 3y 0 -6 -8 -6 0描点并画图,得函数y =2x 2-4x -6的图像.如图所示:(2)由图像得,函数与x 轴的交点坐标为A (-1,0),B (3,0),与y 轴的交点坐标为C (0,-6).所以S △ABC =12|AB |·|OC |=12×4×6=12.|能力提升|(20分钟,40分)11.不论m 取何值,二次函数y =x 2+(2-m )x +m 的图像总过的点是( )A .(1,3)B .(1,0)C .(-1,3)D .(-1,0)【解析】 由题意知x 2+2x -y +m (1-x )=0恒成立,所以⎩⎨⎧ x 2+2x -y =0,1-x =0,解得⎩⎨⎧x =1,y =3,所以图像总过点(1,3).【答案】 A12.已知y =1与函数f (x )=x 2-|x |+a 的图像有两个交点,则实数a 的取值范围是________.【解析】 由函数f (x )=x 2-|x |+a =⎩⎨⎧ ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+a -14,x >0,⎝ ⎛⎭⎪⎫x +122+a -14,x ≤0的大致图像知f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=a -14,f (0)=a ,若y =1与y =f (x )有两个交点,则有a <1或a -14=1,即a <1或a =54.【答案】 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪ a <1或a =54 13.已知二次函数满足f (x -2)=f (-x -2),且其图像在y 轴上的截距为1,在x 轴上截得的线段长为22,求f (x )的解析式.【解析】 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),由f (x -2)=f (-x -2)得对称轴为x =-b 2a =-2,所以b =4a .因为图像在y 轴上的截距为1,所以c =1,又|x 1-x 2|=b 2-4ac |a |=22, 所以b =2或b =0(舍去),a =12,所以f (x )=12x 2+2x +1.14.已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴有两个不同的交点A (x 1,0),B (x 2,0),且x 21+x 22=269,试问:该抛物线是由y =-3(x-1)2的图像向上平移几个单位长度得到的?。
2018版高中数学第二章函数2.4.1 二次函数的图像学业分层测评北师大版必修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018版高中数学第二章函数2.4.1 二次函数的图像学业分层测评北师大版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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4.1 二次函数的图像(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.二次函数y=2x2的图像上各点的纵坐标变为原来的2倍,得到的新图像的二次函数是()A.y=x2B.y=2x2+2C.y=4x2D.y=2x2-2【解析】将二次函数y=2x2的图像上各点的纵坐标变为原来的2倍,得到的新图像的解析式为y=4x2.【答案】C2.将二次函数y=-错误!x2向左、向下各平移1个单位,得到的图像的解析式为( ) A.y=-错误!(x-1)2-1 B.y=-错误!(x-1)2+1C.y=-错误!(x+1)2+1 D.y=-错误!(x+1)2-1【解析】将二次函数y=-错误!x2向左、向下各平移1个单位,得到的图像的解析式为y=-错误!(x+1)2-1。
【答案】D3. 若一次函数y=ax+b的图像经过第二、三、四象限,则二次函数y=ax2+bx的图像只可能是( )【解析】因为一次函数y=ax+b的图像经过第二、三、四象限,所以知a<0,b<0,所以二次函数的图像开口向下,对称轴方程x=-错误!<0,只有选项C适合.【答案】C4. 二次函数y=-x2+4x+t图像的顶点在x轴上,则t的值是()A.-4 B.4C.-2 D.2【解析】二次函数的图像顶点在x轴上,故Δ=0,可得t=-4。
课时作业二次函数的图像基础巩固(分钟,分)一、选择题(每小题分,共分).下列函数中,其图像开口最小的是( ).()=.()=+-.()=--.()=-+【解析】在二次函数=++(≠)中,越大,其图像开口越小.【答案】.一次函数=+与二次函数=++在同一坐标系中的图像大致是( )【解析】选项,=+中,>,而=++的图像开口向下,矛盾;选项,=+中,>,>,而=++的图像的对称轴=->,矛盾;选项,=+中,<,<,但=++的图像开口向上,矛盾.【答案】.二次函数=-++图像的顶点在轴上,则的值是( ).-..-.【解析】二次函数的图像顶点在轴上,故Δ=,可得=-.【答案】.二次函数=++(≠)的图像如图所示,则下列结论正确的是( ).>,<,> .<,<,>.<,>,< .<,>,>【解析】因为抛物线开口向下,所以<,因为抛物线的对称轴在轴右侧,所以->,所以>,因为抛物线与轴交于正半轴,所以>.【答案】.将函数=(+)-的图像向左平移个单位长度,再向上平移个单位长度所得图像对应的函数解析式为( ) .=.=(+)-.=-.=(+)【解析】将=(+)-的图像向左平移个单位后,得到=(+)-的图像,再将它向上平移个单位长度得到=(+)的图像,故选.【答案】二、填空题(每小题分,共分).设函数()=++,若(-)=(),(-)=-,则()=.【解析】∵(-)=(),(-)=-,∴(\\((-(-+=,(-(-+=-,))解得=,=.∴()=++.【答案】++.将二次函数=-的顶点移到(-)后,得到的函数的解析式为.【解析】因为二次函数=-的顶点为(),所以要将其顶点移到(-),只要把图像向左平移个单位,向上平移个单位即可,所以平移后的函数解析式为=-(+)+.【答案】=-(+)+.抛物线=--+与轴的两交点为,,顶点为,则△的面积是.【解析】=--+=(-+)(+)=-(+)+,由题意,令(-),(),(-),所以△=××=.【答案】三、解答题(每小题分,共分).已知二次函数=++的图像向左平移个单位,再向上平移个单位,得到的二次函数为=-+,求该二次函数的解析式.【解析】将=++的图像向左平移个单位,再向上平移个单位,得解析式为。
2.4.1二次函数的图像一、选择题1.已知抛物线经过点(-3,2),顶点是(-2,3),则抛物线的解析式是( ) A .y =-x 2-4x -1 B .y =x 2-4x -1 C .y =x 2+4x -1 D .y =-x 2-4x +1[答案] A[解析] 设抛物线的解析式为y =a (x +2)2+3.将点(-3,2)代入,得2=a (-3+2)2+3,即a =-1.所以y =-(x +2)2+3=-x 2-4x -1.2.将函数y =x 2图像上各点的纵坐标扩大为原来的2倍后,(横坐标不变),所得图像对应的函数解析式为( )A .y =2x 2B .y =4x 2C .y =12x 2D .y =14x 2[答案] A[解析] 由图像变换可知选A.3.已知抛物线过点(-1,0),(2,7),(1,4),则其解析式为( ) A .y =13x 2-2x +53B .y =13x 2+2x +53C .y =13x 2+2x -53D .y =13x 2-2x -53[答案] B[解析] 设所求抛物线的解析式为y =ax 2+bx +c (a ≠0),则根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧a -b +c =0,4a +2b +c =7,a +b +c =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =13,b =2,c =53.所以y =13x 2+2x +53,故选B.4.已知a ≠0,b <0,一次函数是y =ax +b ,二次函数是y =ax 2,则下列图像中,可以成立的是( )[答案] C[解析] 由b <0,排除B ,D ;A 是抛物线开口向下,a <0,而直线体现了a >0,从而排除A.5.将函数y =2(x +1)2-3的图像向左平移1个单位长度,再向上平移3个单调长度所得图像对应的函数解析式为( )A .y =2x 2B .y =2(x +2)2-6 C .y =2x 2-6 D .y =2(x +2)2[答案] D[解析] 将y =2(x +1)2-3的图像向左平移1个单位后,得到y =2(x +2)2-3的图像,再将它向上平移3个单位长度得到y =2(x +2)2的图像,故选D.6.已知f (x )=2(x -1)2和g (x )=12(x -1)2,h (x )=(x -1)2的图像都是开口向上的抛物线,在同一坐标系中,哪个开口最开阔( )A .g (x )B .f (x )C .h (x )D .不确定[答案] A[解析] 因二次函数y =a (x -h )2+ 的|a |越小,则二次函数开口越开阔. 二、填空题7.二次函数f (x )=12x 2-x +32的图像的顶点坐标为________.[答案] (1,1)[解析] f (x )=12x 2-x +32=12(x 2-2x +3)=12(x -1)2+1,所以其顶点坐标为(1,1).8.已知二次函数的图像经过点(1,4),且与x 轴的交点为(-1,0)和(3,0),则该函数的解析式是________.[答案] f (x )=-x 2+2x +3[解析] 设函数的解析式为f (x )=a (x +1)(x -3)(a ≠0), 将点(1,4)代入,得a =-1.则f (x )=-(x +1)(x -3)=-x 2+2x +3. 三、解答题9.已知二次函数的图像的顶点坐标是(1,-3),且经过点P (2,0),求这个函数的解析式.[解析] 解法1:设所求函数的解析式为y =ax 2+bx +c (a ≠0),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a +b +c =-3,4a +2b +c =0,-b2a=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-6,c =0.∴函数的解析式为y =3x 2-6x .解法2:设所求函数的解析式为y =ax 2+bx +c (a ≠0),由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b +c =0,-b 2a=1,4ac -b 24a =-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-6,c =0.∴函数的解析式为y =3x 2-6x .解法3:设所求函数的解析式为y =a (x +h )2+ (a ≠0),则顶点坐标为(-h , ), 已知顶点为(1,-3),∴h =-1, =-3, 即所求的二次函数y =a (x -1)2-3. 又∵图像经过点P (2,0), ∴0=a ×(2-1)2-3,∴a =3,∴函数的解析式为y =3(x -1)2-3,即y =3x 2-6x . 解法4:设解析式为y =a (x -x 1)(x -x 2)(a ≠0), 其中x 1,x 2是抛物线与x 轴的两交点的横坐标, 已知抛物线与x 轴的一个交点P (2,0),对称轴是x =1, ∴抛物线与x 轴的另一个交点为(0,0), ∴x 1=0,x 2=2,∴所求的解析式为y =a (x -0)(x -2),又∵顶点为(1,-3),∴-3=a ×1×(1-2),∴a =3, ∴所求函数的解析式为y =3x 2-6x .10.已知二次函数满足f (x -2)=f (-x -2),且其图像在y 轴上的截距为1,在x 轴上截得的线段长为22,求f (x )的表达式.[解析] 设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),由f (x -2)=f (-x -2)得对称轴为x =-b2a =-2,∴b =4a .∵图像在y 轴上的截距为1,∴c =1,又|x 1-x 2|=b 2-4ac|a |=22,∴b =2或b =0(舍去),a =12,∴f (x )=12x 2+2x +1.一、选择题1.如图所示的是二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图像,则|OA |·|OB |等于( )A.c aB .-c aC .±c aD .以上都不对[答案] B[解析] ∵f (x )=ax 2+bx +c , ∴f (0)=c >0,a <0,设ax 2+bx +c =0的两根为x 1,x 2,则x 1·x 2=c a, ∴|OA |=-x 1,|OB |=x 2,∴|OA |·|OB |=-c a.故正确答案为B.2.已知二次函数y =ax 2+bx +c 满足a >b >c ,且a +b +c =0,那么它的图像是下图中的( )[答案] A[解析] 因为a >b >c 且a +b +c =0,所以a >0,c <0.故排除B 、C ,又因为当x =1时,y =a +b +c =0,只有A 正确.二、填空题3.若函数y =x 2+(a +2)x +3,x ∈[a ,b ]的图像关于直线x =1对称,则b =____________.[答案] 6[解析] 解法1:二次函数y =x 2+(a +2)x +3的图像关于直线x =1对称,说明二次函数的对称轴为直线x =1,则-a +22=1,∴a =-4.而该函数是定义在[a ,b ]上的,即a 、b 关于x =1也是对称的,则有a 到对称轴的距离与b 到对称轴的距离相等,∴1-a =b -1,∴b =6.解法2:∵二次函数y =x 2+(a +2)x +3的图像的对称轴为直线x =1,∴该函数可表示为y =(x -1)2+c ,与原二次函数的表达式比较同类项系数,可得a +2=-2,∴a =-4.求b 同解法1.4.把二次函数y =x 2+bx +c 的图像向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,所得图像的解析式为y =x 2-2x +1,则b =________,c =________.[答案] -6 6[解析] 由题意知y =x 2+bx +c 的图像可由y =x 2-2x +1=(x -1)2先向下平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度得到,即y =x 2+bx +c =(x -3)2-3=x 2-6x +6.所以b =-6,c =6.三、解答题5.已知二次函数g (x )满足g (1)=1,g (-1)=5,图像过原点,求g (x )的解析式. [解析] 由题意设g (x )=ax 2+bx +c (a ≠0), ∵g (1)=1,g (-1)=5,且图像过原点,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b +c =1,a -b +c =5,c =0.∴⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =-2,c =0.∴g (x )=3x 2-2x .6.二次函数y =ax 2+bx +c 的图像如图所示,试判断点(a +b b 2-4ac ,acb)所在的象限.[解析] 由抛物线开口向上知a >0,∵抛物线与y 轴的交点(0,c )在y 轴负半轴, ∴c <0.又∵对称轴x =-b2a 在y 轴左边,∴-b 2a <0.∴ba >0.∴a ,b 同号. ∵a >0,∴b >0.又∵抛物线与x 轴有两个交点, ∴b 2-4ac >0. ∴a +b b 2-4ac >0,acb<0.∴点(a +b b 2-4ac ,acb)在第四象限.7.已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴有两个不同的交点A (x 1,0)、B (x 2,0)且x 21+x 22=269,试问该抛物线由y =-3(x -1)2的图像向上平移几个单位得到? [解析] 由题意可设所求抛物线的解析式为y =-3(x -1)2+ ,展开得y =-3x 2+6x -3+ ,由题意得x 1+x 2=2,x 1x 2=3-k3, 所以x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=269,得4--k 3=269,解得 =43. 所以,该抛物线是由y =-3(x -1)2的图像向上平移43个单位得到的,它的解析式为y=-3(x -1)2+43,即y =-3x 2+6x -53.。