二次函数经典解题技巧
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龙文教育学科教师辅导讲义2ax bx c 与y 轴有且只有一个交点(o ,c ):①c 0,抛物线经过原点:②c 0,与y 轴交于正半轴;③ c 0,与y 轴交于负半轴b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 y 轴右侧,则 一 0 .a11.用待定系数法求二次函数的解析式 (1 )一般式:2y ax bx c .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:y a x h 2 k .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 x 2,通常选用交点式: y ax x 1 x x 212.直线与抛物线的交点2(1) y 轴与抛物线y ax bx c 得交点为(0, c ).3求抛物线的顶点、对称轴的方法1 )公式法:yax 2 bx cba x ——2a4ac b 2 4a,二顶点是(b 4ac b 2 2a ' 4a对称轴是直线x ——.2a(2)配方法:运用配方的方法,将抛物线的解析式化为2y ax h k 的形式,得到顶点为(h ,k ),对称轴是直线x h .(3 )运用抛物线的对称性:由于抛物线是以对称轴为轴的轴对称图形,所以对称轴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29.抛物线 y ax bx c 中,a,b, c 的作用2(1) a 决定开口方向及开口大小,这与 y ax 中的a 完全一样.(2) 2b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线y ax bxc 的对称轴是直线bx —,故:①b 0时,2a号)时,对称轴在 y 轴右侧.对称轴为y 轴;②- 0 (即a 、b 同号)时,对称轴在 y 轴左侧;③- 0 (即a 、b 异a a(3)2bx c 与y 轴交点的位置.当x 0时,y c ,「.抛物线(2)与y 轴平行的直线x h 与抛物线y ax 2 bx c 有且只有一个交点(h ,ah 2 bh c ). (3)抛物线与X 轴的交点2 2二次函数y ax bx c 的图像与x 轴的两个交点的横坐标 x 1、x 2,是对应一元二次方程 ax bx c 0的两个实数6、点到坐标轴及原点的距离点P(x,y)到坐标轴及原点的距离:5、反比例函数中反比例系数的几何意义 考点三、二次函数的最值b如果自变量的取值范围是 X i X X 2,那么,首先要看—是否在自变量取值范围2aX= — 时,y 最值4ac―—;若不在此范围内,则需要考虑函数在x 1 x x 2范围内的2a4a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Xb4ac 2a 时,y 最值4ab 2 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)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抛物线与X 轴相切;个交点.当有2个交点时,两交点的纵坐标相等,设纵坐标为则横坐标是ax 2 bx ck 的两个实数根.一次函数kx n k 0的图像I 与二次函数yax 2 bx c a 0的图像G 的交点,由方程组kx n ax 2bx的解的数目来确定:①方程组有两组不同的解时cI 与G 有两个交点;②方程组只有一组解时只有一个交点;③方程组无解时I 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2y ax bx c 与x 轴两交点为A x 1,0, B x 2,0,由于x 1 >x 2是方程2ax bx c 0的两个根, X-I x 2b ,X1aX 2ABX i2X 1 x 2X ix 2 2 4x^24c、b 2 4ac(1)点P(x,y)到X 轴的距离等(2)点P(x,y)到y 轴的距离等于 (3)点P(x,y)到原点的距离等于x 2如下图,过反比例函数 S=PM ?PN= y ?x |xy 。
k (k x k yx0)图像上任一点 P 作x 轴、 xy k, S k oy 轴的垂线 PM ,PN ,则所得的矩形 PMON 的面积X i X X 2内,若在此范围内,则当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) X 2 X ix式方程,简称截距式: -a5、设两条直线分别为, h : y kmb 1 I2: yk 2x b 2 若111 // 12,则有 l 1 //12k 1k 2且 b 1 b 2若丨丨丨 1 2k 1 k 21如图,已知二次函数 B (o ,-5 )• (1) 求该二次函数的解析式; (2) 已知该函数图象的对称轴上存在一点c 的图象与坐标轴交于点 (-1, O )和点P ,使得△ ABP 的周长最小•请求出点P 的坐标.3、直线斜率:k tany 2 y i b 为直线在y 轴上的截距1,一般 2,两点4、直线方程:一般直线方程由直线上两点确定的直线的两点式方程,简称两点式一般两点斜截距ax+by+c=O点斜 y y i k (x x i )斜截斜截式方程,简称斜截式:y = kx + b (k 工0)5,截距 由直线在x 轴和y 轴上的截距确定的直线的截距对于点 点 P (x o ,y o )到直线 y=kx+b (即: kx-y+b=O ) 的距离:dkx o y o b 2vk 2( 1)2P (x o ,y o )到直线滴一般式方程ax+by+c=O 滴距离有kx 。
y o b、k 2 1--最最常用,记牢知道一点与斜率(2)令y=0 ,得二次函数y 2x 4x 5的图象与x轴的另一个交点坐标C (5, 0 ) ............ 5分由于P是对称轴X 2上一点,连结AB,由于AB OA2OB226 ,要使△ ABP的周长最小,只要PA PB最小.... ........................ 6分由于点A与点C关于对称轴x 2对称,连结BC交对称轴于点P,则PA PB = BP + PC =BC,根据两点之间,线段最短,可得PA PB的最小值为BC.因而BC与对称轴x 2的交点P就是所求的点..... .......................... 8分b 5 k 1kx b,根据题意,可得’ 解得’0 5k b. b所以直线BC的解析式为所求的点P的坐标为(2,-3 ) ...... ...................压轴题中求最值此种题多分类讨论,求岀函数关系式,再求各种情况的最值,典型例题:1如图,在梯形ABCD中,AD // BC,/ B = 90 °,BC =6,AD =3,/ DCB = 30 ° .点E、F同时从B点出发,沿射线BC向右匀速移动.已知F点移动速度是E点移动速度的2倍,以EF为一边在CB的上方作等边△ EFG •设E点移动距离为x (x > 0 ).(□△ EFG的边长是___ (用含有x的代数式表示),当x = 2时,点G的位置在_____________ ;⑵若△ EFG与梯形ABCD重叠部分面积是y,求①当0v x<2时,y与x之间的函数关系式;②当2 v x<6时,y与x之间的函数关系式;⑶探求⑵中得到的函数y在x取含何值时,存在最大值,并求出最大值解得c1,5.二次函数的表达式为x24x 5 .A DB E —F —C设直线BC的解析式为y5.因此直线BC与对称轴x2的交点坐标是方程组2 x' 的解,解得x 5 y2,3.10最后求出最值。
44解:⑴x , D 点⑵①当0<x <2时,△ EFG 在梯形ABCD 内部,所以y = 2^x 2; 4 ②分两种情况:I .当2 <x < 3时,如图1,点E 、点F 在线段BC 上, △ E FG 与梯形ABCD 重叠部分为四边形 EFNM , VZ FNC =Z FCN = 30 °,二 FN = FC = 6- 2x. /• GN = 3x -6. 由于在 Rt △ NMG 中,/ G = 60 °, 罷2罷所以,此时 y = ——x 2- (3x - 6) 4 8 II .当3 <x <6时,如图2,点E 在线段 △ E FG 与梯形ABCD 重叠部分为△ ECP •/ EC = 6 - x,BC 7i 3 2 x 8 上,点F 在射线CH 9 3x2 93 2上,图1-3 2 "^3 2 …y = — (6 — x )= x8 8⑶当0<x <2时,丁 y =丄3 x 2在x >0时, 4 x = 2 时,y 最大一 /3 ; 7 J 3 2 当 2 < x < 3 时,丁 y — ——x 8 当 3<x <6 时,T y - "-x 8 9巧 8 . x = 3时,y 最大 综上所述:当x = 18时, 7y 随x 增大而增大, 如图,直线y 3 -x 4 A 出发, (1) 9.3 x 2 3、3 x 2 y 最大一 — 7 9 3* 18 ---- 在x =—时,y 2 79 3 —-—在x < 6时,y 随x2 9 3最大=76分别与x 轴、y 轴交于A 、B 两点;直线y C图25 一x 与AB 交于点C ,与过点A 且平行于y 轴的直线交于点D.点E 从点 为边向右作正方形 PQMN.设正方形PQMN 与厶ACD 重叠部分(阴影部分)的面积为 求点C 的坐标. 以每秒1个单位的速度沿x 轴向左运动.过点E 4 作x 轴的垂线,分别交直线 AB 、OD 于P 、Q 两点,以PQ S (平方单位),点E 的运动时间为t (秒). (2 ) (3) 0<t<5时,求S 与t 之间的函数关系式. (2 )中S 的最大值. (4) t>o 时,直接写岀点 9 (4, )在正方形PQMN 2 内部时t 的取值范围. 【参考公式:二次函数y=ax +bx+c 图象的顶点坐标为( b 4ac b —, ).】2a 4aQp 0 E解:(1)由题意,得15二 C ( 3, 一 ).3—x 4 5 —x. 46, x解得y3, 15 ;v(2 )根据题意,得AE=t , 0E=8-t.•••点Q的纵坐标为5 (8-t),点P的纵坐标为3 t,4 45 3• PQ= (8-t)- t=10-2t.4 410当MN 在AD 上时,10-2t=t , • t=—.3当0<t < 10时,S=t(10-2t),即S=-2t 2+l0t.310当一< t<5 时,S=(10-2t)32,即S=4t 2-40t+100.105225525 (3 )当0<t < __ 时,S=-2(t-2+ ,• t=—时,S最大值=32222而减小,10100--1= -----时,S最大值=39当 < t<5 时,S=4(t-5) 2,: t<5 时,S 随t 的增大325 100 25 —> —,• S的最大值为一2 9 2(4) 4<t< 22或t>6. 5。