二次函数知识点总结与典型例题讲解

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二次函数知识点总结及典型例题讲解

一、二次函数的概念和图像

1、二次函数的概念

一般地,如果)0,,(2acbacbxaxy是常数,,那么y叫做x 的二次函数。

)0,,(2acbacbxaxy是常数,叫做二次函数的一般式。

2、二次函数的图像

二次函数的图像是一条关于abx2对称的曲线,这条曲线叫抛物线。

抛物线的主要特征:

①有开口方向;②有对称轴;③有顶点。

3、二次函数图像的画法

五点法:

(1)先根据函数解析式,求出顶点坐标,在平面直角坐标系中描出顶点M,并用虚线画出对称轴

(2)求抛物线cbxaxy2与坐标轴的交点:

当抛物线与x轴有两个交点时,描出这两个交点A,B及抛物线与y轴的交点C,再找到点C的对称点D。将这五个点按从左到右的顺序连接起来,并向上或向下延伸,就得到二次函数的图像。

当抛物线与x轴只有一个交点或无交点时,描出抛物线与y轴的交点C及对称点D。由C、M、D三点可粗略地画出二次函数的草图。如果需要画出比较精确的图像,可再描出一对对称点A、B,然后顺次连接五点,画出二次函数的图像。

二、二次函数的解析式

二次函数的解析式有三种形式:

(1)一般式:)0,,(2acbacbxaxy是常数,

(2)顶点式:)0,,()(2akhakhxay是常数,

(3)当抛物线cbxaxy2与x轴有交点时,即对应二次好方程02cbxax有实根1x和2x存在时,根据二次三项式的分解因式))((212xxxxacbxax,二次函数cbxaxy2可转化为两根式))((21xxxxay。如果没有交点,则不能这样表示。

三、二次函数的性质

1、二次函数的性质

函数 二次函数

)0,,(2acbacbxaxy是常数,

图像 a>0 a<0

y

0 x

y

0 x

性质 (1)抛物线开口向上,并向上无限延伸;

(2)对称轴是x=ab2,顶点坐标是

(ab2,abac442);

(3)在对称轴的左侧,即当xab2时,y随x的增大而增大,简记左减右增;

(4)抛物线有最低点,当x=ab2时,

y有最小值,abacy442最小值 (1)抛物线开口向下,并向下无限延伸;

(2)对称轴是x=ab2,顶点坐标是

(ab2,abac442);

(3)在对称轴的左侧,即当x

而增大;在对称轴的右侧,即当x>ab2时,y随x

的增大而减小,简记左增右减;

(4)抛物线有最高点,当x=ab2时,

y有最大值,abacy442最大值

2、二次函数)0,,(2acbacbxaxy是常数,中,cb、、a的含义:

a表示开口方向:a>0时,抛物线开口向上

a<0时,抛物线开口向下

b与对称轴有关:对称轴为x=ab2

c表示抛物线与y轴的交点坐标:(0,c)

3、二次函数与一元二次方程的关系

一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x轴的交点坐标。

因此一元二次方程中的ac4b2,在二次函数中表示图像与x轴是否有交点。

当>0时,图像与x轴有两个交点;

当=0时,图像与x轴有一个交点;

当<0时,图像与x轴没有交点。

补充:

1、两点间距离公式(当遇到没有思路的题时,可用此方法拓展思路,以寻求解题方法)

如图:点A坐标为(x1,y1)点B坐标为(x2,y2)

则AB间的距离,即线段AB的长度为221221yyxx

y

A

x

B 0

2、函数平移规律(中考试题中,只占3分,但掌握这个知识点,对提高答题速度有很大帮助,可以大大节省做题的时间)

左加右减、上加下减

四、二次函数的最值

如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大值(或最小值),即当abx2时,abacy442最值。

如果自变量的取值范围是21xxx,那么,首先要看ab2是否在自变量取值范围21xxx内,若在此范围内,则当x=ab2时,abacy442最值;

若不在此范围内,则需要考虑函数在21xxx范围内的增减性,

如果在此范围内,y随x的增大而增大,则当2xx时,cbxaxy222最大,当1xx时,cbxaxy121最小;

如果在此范围内,y随x的增大而减小,则当1xx时,cbxaxy121最大,当2xx时,cbxaxy222最小。

典型例题

1. 已知函数22113513xxyxx≤>,则使y=k成立的x值恰好有三个,则k的值为( )

A.0 B.1 C.2 D.3

【答案】D

2. 如图为抛物线2yaxbxc的图像,A、B、C 为抛物线与坐标轴的交点,且OA=OC=1,则下列关系中正确的是

A.a+b=-1 B. a-b=-1 C. b<2a D. ac<0

【答案】B

3. 二次函数2yaxbxc的图象如图所示,则反比例函数ayx与一次函数ybxc在同一坐标系中的大致图象是( ).

【答案】D

4. 如图,已知二次函数cbxxy2的图象经过点(-1,0),(1,-2),当y随x的增大而增大时,x的取值范围是

【答案】12x

5. 在平面直角坐标系中,将抛物线223yxx绕着它与y轴的交点旋转180°,所得抛物线的解析式( ).

A.2(1)2yx B.2(1)4yx C.2(1)2yx D.2(1)4yx

【答案】B

6. 已知二次函数cbxaxy2的图像如图,其对称轴1x,给出下列结果①acb42②0abc③02ba④0cba⑤0cba,则正确的结论是( )

A ①②③④ B ②④⑤ C ②③④ D ①④⑤

【答案】 D

7.抛物线2yaxbxc上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:

x … -2 -1 0 1 2 …

y … 0 4 6 6 4 …

从上表可知,下列说法中正确的是 .(填写序号)

①抛物线与x轴的一个交点为(3,0); ②函数2yaxbxc的最大值为6;

③抛物线的对称轴是12x; ④在对称轴左侧,y随x增大而增大.

【答案】①③④

8. 如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标是(-2,4),过点A作AB⊥y轴,垂足为B,xy O11(1,-2) cbxxy2-1

连结OA.

(1)求△OAB的面积;

(2)若抛物线22yxxc经过点A.

①求c的值;

②将抛物线向下平移m个单位,使平移后得到的抛物线顶点落在△OAB的内部(不包括△OAB的边界),求m的取值范围(直接写出答案即可).

解:(1) ∵点A的坐标是(-2,4),AB⊥y轴,

∴AB=2,OB=4,∴1124422OABSABOB

(2)①把点A的坐标(-2,4)代入22yxxc,

得2(2)2(2)4c,∴c=4

②∵2224(1)4yxxx,

∴抛物线顶点D的坐标是(-1,5),AB的中点E的坐标是(-1,4),OA的中点F的坐标是(-1,2),

∴m的取值范围为l

9.已知二次函数y=14 x 2+ 32 x的图像如图.

(1)求它的对称轴与x轴交点D的坐标;

(2)将该抛物线沿它的对称轴向上平移,设平移后的抛物线与x轴、y轴的交点分别为

A、B、C三点,若∠ACB=90°,求此时抛物线的解析式;

(3)设(2)中平移后的抛物线的顶点为M,以AB为直径,D为圆心作⊙D,试判断直线CM与⊙D的位置关系,并说明理由.

解:(1)二次函数y=-14x2+32x的对称轴为x=3,∴D(3,0).

(2)设抛物线向上平移h个单位(h>0),则平移后的抛物线解析式为y=-14x2+32x+h.

∵∠ACB=90°,∴OC2=OA·OB.

设点A、B的横坐标分别为x1、x2,则h2=- x1·x2.

∵x1、x2是一元二次方程-14x2+32x+h=0的两个根,

∴x1·x2=-4h,∴h2=4h,∴h=4,∴抛物线的解析式为y=-14x2+32x+4.

(3)CM与⊙D相切,理由如下:

连结CD、CM,过点C作CN⊥DM于点D,如下图所示:

∵AB是⊙D的直径,∠ACB=90°,

∴点C在⊙D上.

根据平移后的抛物线的解析式y=-14x2+32x+4可得:OD=3,OC=4,DM=254,CD=5.

∴CN=3,MN=94,∴CM=154.∵CM=154,CD=5,DM=254,

∴△CDM是直角三角形且∠DCM=90°,∴CM与⊙D相切.

10. 如图10,在平面直角坐标系xOy中,AB在x轴上,AB=10,以AB为直径的⊙O′与y轴正半轴交于点C,连接BC,AC.CD是⊙O′的切线,AD⊥CD于点D,tan∠CAD=21,抛物线cbxaxy2过A,B,C三点.

(1)求证:∠CAD=∠CAB;

(2)①求抛物线的解析式;

②判定抛物线的顶点E是否在直线CD上,并说明理由;

(3)在抛物线上是否存在一点P,使四边形PBCA是直角梯形.若存在,直接写出点P的坐标(不写求