2022—2023学年北师大版数学九年级下册2.2 二次函数的图象与性质 月考热身 (原卷+解析卷)

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名称 2022—2023学年北师大版数学九年级下册2.2 二次函数的图象与性质 月考热身 (原卷+解析卷)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2022-09-23 17:34:22

文档简介

2.2 二次函数的图象与性质
— 月考热身 —
一、选择题
1、[2021青县·月考]一次函数y=x+a与二次函数y=ax2﹣a在同一坐标系中的大致图象可能是(  )
A. B.
C. D.
2、[2021广阳区·六中月考]已知一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2,其中a≠0,b<0,则下面选项中,图象可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
3、[2022澧县·王家厂中学月考]已知一元二次方程ax2+bx+c=0,若a+b+c=0,则抛物线y=ax2+bx+c必过点(  )
A.(2,0) B.(0,0) C.(﹣1,0) D.(1,0)
4、[2021汝州市·月考]如图正方形的边长为1,A、B、C三个顶点都在抛物线上,O点在原点,那么
抛物线表达式为(  )
A.y=2x2+ B.y=﹣x2+ C.y= D.y=﹣(x﹣2)2
5、[2021南开区·月考]与抛物线y=﹣x2+1的顶点相同、形状相同且开口方向相反的抛物线所对应的函数表达式为(  )
A.y=﹣x2 B.y=x2﹣1 C.y=﹣x2﹣1 D.y=x2+1
6、[2022峄城区·月考]若抛物线y=2+(m﹣5)的顶点在x轴下方,则m的值为(  )
A.m=5 B.m=﹣1 C.m=5或m=﹣1 D.m=﹣5
二、填空题
7、[2022崇川区·启秀中学月考]若A(m﹣1,n)、B(m+3,n)为抛物线y=﹣(x﹣h)2+2022上两点,则n=   .
8、[2022西城区·三帆中学月考]二次函数y=x2﹣6x+5的对称轴为    .
9、[2022江都区·月考]若定义一种新运算:a b=,例如:4 1=4×1=4;5 4=10﹣4﹣2=4.则函数y=(﹣x+3) (x+1)的最大值是   .
10、[2022洪山区·月考]如图,在矩形ABCD中,AD=3,点E是AD边上的动点,连结CE,以CE为边向右上方作正方形CEFG,过点F作FH⊥AD,垂足为H,连结AF.在整个变化过程中,△AEF面积的最大值是    .
11、[2022龙华区·高峰学校月考]已知(﹣2,y1),(3,y2)在y=x2+2x+c图象上,比较y1   y2.(填>、<或=)
12、[2022宜兴市·月考]如图,矩形ABCD中,AB=2cm,AD=5cm,动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AD向终点D移动,设移动时间为t(s).连接PC,以PC为一边作正方形PCEF,连接DE、DF,则△DEF面积最小值为    .
13、[2022宜兴市·月考]直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,抛物线y=ax2+bx﹣3a经过点A,将点B向右平移5个单位长度,得到点C,若抛物线与线段BC恰有一个公共点,则a的取值范围是    .
14、[2022江夏区·月考]小明研究二次函数y=﹣(x﹣m)2﹣m+1(m为常数)性质时如下结论:
①已知这个函数图象的顶点坐标(s,t),则s,t满足s+t=1;
②存在一个m的值,使得函数图象的顶点以及函数图象与x轴的两个交点构成等腰直角三角形的顶点;
③点A(x1,y1)与点B(x2,y2)在函数图象上,若x1<x2,x1+x2>2m,则y1<y2;
④当﹣1<x<3时,y随x的增大而增大,则m的取值范围为m≥3.
其中正确的是    (填写序号).
三、解答题
15、[2022西城区·月考]二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如表:
x … ﹣4 ﹣3 ﹣2 1 2 …
y … ﹣ 0 0 ﹣ …
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)在图中画出此二次函数的图象;
(3)结合图象,直接写出当﹣4≤x<0时,y的取值范围    .
16、[2022江干区·养正中学月考]在平面直角坐标系内,设二次函数(a为常数).
(1)若函数y1的图象经过点(1,2),求函数y1的表达式;
(2)若y1的图象与一次函数y2=x+b(b为常数)的图象有且仅有一个交点,求b值;
(3)已知(x0,n)(x0>0)在函数y1的图象上,当x0>2a时,求证:.
17、[2021常熟市·月考]已知二次函数y=﹣2x2+3x﹣1.
(1)利用配方法求顶点坐标A;
(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;
(3)如果将该函数向左平移,当图象第一次经过原点时,求新图象的解析式.
18、如图,二次函数y=(x﹣1)(x﹣a)(a为常数)的图象的对称轴为直线x=2.
(1)求a的值.
(2)向下平移该二次函数的图象,使其经过原点,求平移后图象所对应的二次函数的表达式.
19、如图,抛物线y=ax2﹣3ax﹣4a的图象经过点C(0,2),交x轴于点A、B(点A在点B左侧),连接BC,直线y=kx+1(k>0)与y轴交于点D,与BC上方的抛物线交于点E,与BC交于点F.
(1)求抛物线的解析式及点A、B的坐标;
(2)是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
20、如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,一次函数y=﹣x+3的图象经过点B,C,与抛物线对称轴交于点D,且S△ABD=4,点P是抛物线y=ax2+bx+c上的动点.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)当点P在直线BC上方时,求点P到直线BC的距离的最大值.2.2 二次函数的图象与性质
— 月考热身 —
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一、选择题
1、[2021青县·月考]一次函数y=x+a与二次函数y=ax2﹣a在同一坐标系中的大致图象可能是(  )
A. B.
C. D.
[思路分析]根据二次函数的图象和一次函数与x轴,与y轴的交点可得相关图象进行判断.
[答案详解]解:由一次函数y=x+a可知,一次函数的图象与x轴交于(﹣a,0),与y轴交于点(0,a),由二次函数y=ax2﹣a可知,抛物线与x轴交于(﹣1,0)和(1,0),与y轴交于点(0,﹣a),
∵两个函数的图象与x轴交于不同的两点,与y轴交于不同的两点,
∴A、B、D不可能,
选项C中,由直线经过一、三、四象限可知a<0,由抛物线可知开口向下,交y轴的正半轴,则a<0,故C有可能;
故选:C.
[经验总结]本题考查了一次函数的图象,二次函数的图象,函数图象与坐标轴的交点,以及函数图象与系数的关系,解答本题的关键是明确题意,利用一次函数的性质和二次函数的性质解答.
2、[2021广阳区·六中月考]已知一次函数y=ax+b和二次函数y=ax2,其中a≠0,b<0,则下面选项中,图象可能正确的是(  )
A. B.
C. D.
[思路分析]对四个选项进行逐个分析,即可得出答案.
[答案详解]解:由一次函数经过一、三、四象限可得a>0,
由二次函数开口向下可得a<0,两者相矛盾,
∴选项A不符合题意;
由一次函数经过一、二、三象限可得b>0与已知b<0相矛盾,
∴选项B不符合题意;
由一次函数经过二、三、四象限可得a<0,b<0,
由抛物线开口向下可知a<0,
∴选项C符合题意;
由一次函数经过一、二、四象限可得a<0,b>0与已知b<0相矛盾,
∴选项D不符合题意;
故选:C.
[经验总结]本题考查了二次函数的性质及一次函数的性质,掌握一次函数的图象与性质、二次函数的图象与性质是解决问题的关键.
3、[2022澧县·王家厂中学月考]已知一元二次方程ax2+bx+c=0,若a+b+c=0,则抛物线y=ax2+bx+c必过点(  )
A.(2,0) B.(0,0) C.(﹣1,0) D.(1,0)
[思路分析]由于a+b+c=0,即自变量为1时,函数值为0,根据二次函数图象上点的坐标特征可判断点(1,0)在抛物线y=ax2+bx+c.
[答案详解]解:∵a+b+c=0,
∴x=1时,y=ax2+bx+c=a+b+c=0,
∴点(1,0)在抛物线y=ax2+bx+c.
故选:D.
[经验总结]本题考查了二次函数图象上点的坐标特征:二次函数图象上点的坐标满足其解析式.
4、[2021汝州市·月考]如图正方形的边长为1,A、B、C三个顶点都在抛物线上,O点在原点,那么
抛物线表达式为(  )
A.y=2x2+ B.y=﹣x2+ C.y= D.y=﹣(x﹣2)2
[思路分析]作CD⊥x轴,如图所示,由题意可设y=ax2+,由勾股定理得OD=OC=,把C(,),代入y=ax2+,计算即可.
[答案详解]解:由题意可得,OA=,
∴A(0,),
设y=ax2+,
作CD⊥x轴,如图所示:
在正方形ABOC中,OC=1,∠AOC=45°,
∴∠DOC=45°,△OCD为等腰直角三角形,
∴OD=CD,
由勾股定理得OD=OC=,
∴C(,),
把C(,),代入y=ax2+,
得a=,
解得a=﹣,
∴抛物线表达式为y=x2+,
故选:B.
[经验总结]此题考查了用待定系数法求二次函数的解析式、二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质、正方形的性质,掌握这几个知识点的综合应用,其中求C点坐标是解题关键.
5、[2021南开区·月考]与抛物线y=﹣x2+1的顶点相同、形状相同且开口方向相反的抛物线所对应的函数表达式为(  )
A.y=﹣x2 B.y=x2﹣1 C.y=﹣x2﹣1 D.y=x2+1
[思路分析]与抛物线y=﹣x2+1的顶点相同、形状相同,而开口方向相反的抛物线,即与抛物线y=﹣x2+1只有二次项系数不同.
[答案详解]解:与抛物线y=﹣x2+1顶点相同,形状也相同,而开口方向相反的抛物线,即与抛物线y=﹣x2+1只有二次项系数不同.
即y=x2+1,
故选:D.
[经验总结]考查了二次函数的性质,二次函数的解析式中,二次项系数确定函数开口方向.
6、[2022峄城区·月考]若抛物线y=2+(m﹣5)的顶点在x轴下方,则m的值为(  )
A.m=5 B.m=﹣1 C.m=5或m=﹣1 D.m=﹣5
[思路分析]根据二次函数的定义可知m2﹣4m﹣3=2,解方程得m=5或﹣1,再由顶点在x轴下方,选择m的取值.
[答案详解]解:∵y=2+(m﹣5)的图象是抛物线,
∴m2﹣4m﹣3=2,解得:m=5或﹣1,
又∵抛物线的顶点坐标是(0,m﹣5),顶点在x轴下方,
∴m﹣5<0,即m<5,
∴m=﹣1.
故选:B.
[经验总结]本题考查了二次函数的定义,以及用顶点式一般形式表示的二次函数,顶点坐标的表示.
二、填空题
7、[2022崇川区·启秀中学月考]若A(m﹣1,n)、B(m+3,n)为抛物线y=﹣(x﹣h)2+2022上两点,则n=   .
[思路分析]利用抛物线的对称性得到h=m+1,然后把A(m﹣1,n)代入y=﹣(x﹣m﹣1)2+2022中可求出n的值.
[答案详解]解:∴A(m﹣1,n)、B(m+3,n)为抛物线y=﹣(x﹣h)2+2022上两点,
∴抛物线的对称轴为直线x==m+1,
∴h=m+1,
∴y=﹣(x﹣m﹣1)2+2022,
把A(m﹣1,n)代入得n=﹣(m﹣1﹣m﹣1)2+2022=﹣4+2022=2018.
故答案为:2018.
[经验总结]本题考查二次函数图象上的点的坐标特征,得到h=m+1是解题的关键.
8、[2022西城区·三帆中学月考]二次函数y=x2﹣6x+5的对称轴为    .
[思路分析]将二次函数解析式化为顶点式求解.
[答案详解]解:∵y=x2﹣6x+5=(x﹣3)2﹣4,
∴抛物线对称轴为直线x=3,
故答案为:x=3.
[经验总结]此题考查二次函数的对称轴,关键是将二次函数解析式化为顶点式求解.
9、[2022江都区·月考]若定义一种新运算:a b=,例如:4 1=4×1=4;5 4=10﹣4﹣2=4.则函数y=(﹣x+3) (x+1)的最大值是   .
[思路分析]根据新运算的定义,对(﹣x+3)和3(x+1)的大小进行比较,列出不同的情况分类讨论,得到不同的函数表达式求出最值即可.
[答案详解]解:由题可得,
①当﹣x+3≥3(x+1)时,
即:x≤0,
y=(﹣x+3)(x+1)=﹣x2+2x+3
=﹣(x﹣1)2+4.
由抛物线性质可得,
当x≤1时,y随x的增大而增大,
∴只有当x=0时,y的最大值为y=3;
②当﹣x+3<3(x+1)时,
即:x>0,
y=2×(﹣x+3)﹣(x+1)﹣2
=﹣3x+3.
∵﹣3<0,
∴y随x的增大而减小,当x=0时,y=﹣3×0+3=3.
∵x>0,
∴y<3,
综上①②得y≤3.
故函数y=(﹣x+3) (x+1)的最大值是3.
[经验总结]本题考查了二次函数的最值以及一次函数的最值,熟练掌握函数最值的求法是解题的关键.
10、[2022洪山区·月考]如图,在矩形ABCD中,AD=3,点E是AD边上的动点,连结CE,以CE为边向右上方作正方形CEFG,过点F作FH⊥AD,垂足为H,连结AF.在整个变化过程中,△AEF面积的最大值是    .
[思路分析]证明Rt△EFH≌Rt△CED,设AE=a,用含a代数式表示△AEF的面积,进而求解.
[答案详解]解:∠FEH+∠CED=90°,∠FEH+∠EFH=90°,
∴∠CED=∠EFH,
在Rt△EFH和Rt△CED中,

∴Rt△EFH≌Rt△CED(AAS),
∴ED=FH,
设AE=a,则ED=FH=3﹣a,
∴S△AEF=AE FH=a(3﹣a)=﹣(a﹣)2+,
∴当AE=时,△AEF面积的最大值为.
故答案为:.
[经验总结]本题考查二次函数的最值问题,解题关键是掌握正方形的性质,掌握全等三角形的判定与性质.
11、[2022龙华区·高峰学校月考]已知(﹣2,y1),(3,y2)在y=x2+2x+c图象上,比较y1   y2.(填>、<或=)
[思路分析]由抛物线解析式可得抛物线开口方向及对称轴,进而求解.
[答案详解]解:∵y=x2+2x+c,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=﹣1,
∵﹣1﹣(﹣2)<3﹣(﹣1),
∴y1<y2,
故答案为:<.
[经验总结]本题考查二次函数图象上点的坐标特征,解题关键是掌握二次函数的性质,掌握二次函数图象与系数的关系.
12、[2022宜兴市·月考]如图,矩形ABCD中,AB=2cm,AD=5cm,动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AD向终点D移动,设移动时间为t(s).连接PC,以PC为一边作正方形PCEF,连接DE、DF,则△DEF面积最小值为    .
[思路分析]由题意得:AP=t,PD=5﹣t,根据三角形面积公式可得△PCD的面积y与t的关系式,由图得:S△DEF+S△PDC=S正方形EFPC,代入可得结论.
[答案详解]解:设△PCD的面积为y,
由题意得:AP=t,PD=5﹣t,
∴y==5﹣t,
∵四边形EFPC是正方形,
∴S△DEF+S△PDC=S正方形EFPC,
∵PC2=PD2+CD2,
∴PC2=22+(5﹣t)2=t2﹣10t+29,
∴S△DEF=(t2﹣10t+29)﹣(5﹣t)=t2﹣4t+=(t﹣4)2+,
当t为4时,△DEF的面积最小,且最小值为.
故答案为:.
[经验总结]本题是四边形的综合题,考查了全等三角形的判定与性质、利用三角形的面积公式求二次函数的解析式,勾股定理的运用,动点运动等知识,考查学生数形结合的能力,分类讨论的能力,综合性强,难度适中.
13、[2022宜兴市·月考]直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,抛物线y=ax2+bx﹣3a经过点A,将点B向右平移5个单位长度,得到点C,若抛物线与线段BC恰有一个公共点,则a的取值范围是    .
[思路分析]根据坐标轴上点的坐标特征可求点B的坐标,根据平移的性质可求点C的坐标,根据一次函数与x轴交点特征可求点A的坐标,进一步求得抛物线的对称轴,然后结合图形,分三种情况:①a>0;②a<0,③抛物线的顶点在线段BC上;进行讨论即可求解.
[答案详解]解:直线y=4x+4中,令x=0代入直线y=4x+4得y=4,令y=0代入直线y=4x+4得x=﹣1,
∴A(﹣1,0),B(0,4),
∵点B向右平移5个单位长度,得到点C,
∴C(5,4);
将点A(﹣1,0)代入抛物线y=ax2+bx﹣3a中得0=a﹣b﹣3a,即b=﹣2a,
∴抛物线的对称轴x=﹣=﹣=1;
∵抛物线y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0)且对称轴x=1,
由抛物线的对称性可知抛物线也一定过A的对称点(3,0),
①a>0时,如图1,
将x=0代入抛物线得y=﹣3a,
∵抛物线与线段BC恰有一个公共点,
∴﹣3a<4,
∴a>﹣,
将x=5代入抛物线得y=12a,
∴12a≥4,
∴a≥,
∴a≥;
②a<0时,如图2,
将x=0代入抛物线得y=﹣3a,
∵抛物线与线段BC恰有一个公共点,
∴﹣3a>4,
∴a<﹣;
③当抛物线的顶点在线段BC上时,则顶点为(1,4),如图3,
将点(1,4)代入抛物线得4=a﹣2a﹣3a,
解得a=﹣1.
综上所述,a≥或a<﹣或a=﹣1.
故答案为:a≥或a<﹣或a=﹣1.
[经验总结]本题考查了待定系数法求函数解析式、二次函数的性质以及解一元一次不等式,解题的关键是熟练掌握解一元一次方程,待定系数法求抛物线解析式.本题属于中档题,有难度,且涉及知识点较多.
14、[2022江夏区·月考]小明研究二次函数y=﹣(x﹣m)2﹣m+1(m为常数)性质时如下结论:
①已知这个函数图象的顶点坐标(s,t),则s,t满足s+t=1;
②存在一个m的值,使得函数图象的顶点以及函数图象与x轴的两个交点构成等腰直角三角形的顶点;
③点A(x1,y1)与点B(x2,y2)在函数图象上,若x1<x2,x1+x2>2m,则y1<y2;
④当﹣1<x<3时,y随x的增大而增大,则m的取值范围为m≥3.
其中正确的是    (填写序号).
[思路分析]由抛物线解析式可得抛物线顶点坐标,从而判断①,由等腰直角三角形的性质及顶点坐标可得抛物线与x轴的交点坐标,从而判断②,由x1+x2>2m可得>m,再根据抛物线开口方向及对称轴可判断③,由抛物线开口方向及对称轴可判断④.
[答案详解]解:∵y=﹣(x﹣m)2﹣m+1,
∴二次函数顶点坐标为(m,﹣m+1),
∴s+t=m+(﹣m+1)=1,①正确.
∵抛物线y=﹣(x﹣m)2﹣m+1开口向下,顶点坐标为(m,﹣m+1),
∴顶点到x轴的距离为﹣m+1,
∵抛物线对称轴为直线x=m,m+(﹣m+1)=1,
∴抛物线经过(1,0),
∴0=﹣(1﹣m)2﹣m+1,
解得m=0或m=1(舍),
∴②正确.
∵x1+x2>2m,
∴>m,
∵抛物线开口向下,
∴点A到对称轴距离小于点B到对称轴距离,
∴y1>y2.③错误.
∵﹣1<x<3时,y随x的增大而增大,抛物线开口向下,抛物线对称轴为直线x=m,
∴m≥3,④正确.
故答案为:①②④.
[经验总结]本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数与方程及不等式的关系.
三、解答题
15、[2022西城区·月考]二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如表:
x … ﹣4 ﹣3 ﹣2 1 2 …
y … ﹣ 0 0 ﹣ …
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)在图中画出此二次函数的图象;
(3)结合图象,直接写出当﹣4≤x<0时,y的取值范围    .
[思路分析](1)根据表格数据,设二次函数的表达式为y=a(x+3)(x﹣1),结合点(﹣2,)利用待定系数法即可求出二次函数表达式;
(2)先求出顶点,再描点、连线,画出函数图象;
(3)根据x的取值范围可得答案.
[答案详解]解:(1)由题意,设二次函数的表达式为y=a(x+3)(x﹣1),
∵二次函数经过点(﹣2,),
∴﹣3a=,
∴a=﹣,
∴二次函数的表达式为y=﹣(x+3)(x﹣1)=﹣x2﹣x+;
(2)y=﹣x2﹣x+=﹣(x+1)2+2,
顶点为(﹣1,2),
描点、连线,画出图形如图所示:
(3)观察函数图象可知:当﹣4≤x<0时,y的取值范围是﹣≤y≤2,
故答案为:﹣≤y≤2.
[经验总结]本题考查了抛物线与x轴的交点、二次函数的图象以及待定系数法求二次函数解析式,解题的关键是:(1)利用待定系数法求出函数解析式;(2)根据给定点的坐标画出函数图象;(3)观察函数图象结合顶点点坐标得出y的取值范围.
16、[2022江干区·养正中学月考]在平面直角坐标系内,设二次函数(a为常数).
(1)若函数y1的图象经过点(1,2),求函数y1的表达式;
(2)若y1的图象与一次函数y2=x+b(b为常数)的图象有且仅有一个交点,求b值;
(3)已知(x0,n)(x0>0)在函数y1的图象上,当x0>2a时,求证:.
[思路分析](1)将点(1,2)代入解析式可求解;
(2)由两图象仅有一个交点,可得(x﹣a)2+a﹣1=x+b有两个相等的实数根,即Δ=0,可求解;
(3)由题意可得x=0的函数值小于x=x0的函数值,即可求解.
[答案详解]解:(1)将(1,2)代入,
得到(1﹣a)2+a﹣1=2,
解得a1=﹣1,a2=2,
∴y=(x+1)2﹣2或;
(2)∵y1的图象与一次函数y2=x+b(b为常数)的图象有且仅有一个交点,
∴(x﹣a)2+a﹣1=x+b有两个相等的实数根,
即x2﹣(2a+1)x+a2+a﹣b﹣1=0有两个相等的实数根,
∴△=(2a+1)2﹣4(a2+a﹣b﹣1)=0,
∴4b+5=0,
∴;
(3)∵x0>2a,
∴,
结合函数图象,可得|a﹣0|<|a﹣x0|,
∴,
∴n>a2+a﹣1,
∴,
∵,
∴,
∴.
[经验总结]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,一次函数的应用,灵活运用二次函数的性质是本题的关键.
17、[2021常熟市·月考]已知二次函数y=﹣2x2+3x﹣1.
(1)利用配方法求顶点坐标A;
(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;
(3)如果将该函数向左平移,当图象第一次经过原点时,求新图象的解析式.
[思路分析](1)顶点式:y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是常数,a≠0);
(2)抛物线与x轴交点的坐标的纵坐标等于零,与y轴交点的横坐标等于零;
(3)利用顶点坐标求出平移后的解析式.
[答案详解]解:(1)y=﹣2x2+3x﹣1=﹣2(x2﹣x)﹣1=﹣2(x﹣)2+,则顶点A的坐标是(,);
(2)当x=0时,y=﹣1,即抛物线与y轴的交点是(0,﹣1).
当y=0时,﹣2x2+3x﹣1=0,
解得,x1=1,x2=,即抛物线与x轴的交点坐标是(1,0),(,0);
(3)由(2)知,抛物线与x轴的两个交点是(1,0),(,0);
∴该二次函数的图象向左平移个单位,能使平移后所得图象经过坐标原点.
此时,图象顶点为(,)
∴平移后图象对应的二次函数的解析式为y=﹣2(x﹣)2+.
[经验总结]本题考查了二次函数的三种形式,二次函数图象与几何变换,抛物线与x轴的交点.
二次函数的解析式有三种形式:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数);
(2)顶点式:y=a(x﹣h)2+k;
(3)交点式(与x轴):y=a(x﹣x1)(x﹣x2).
18、如图,二次函数y=(x﹣1)(x﹣a)(a为常数)的图象的对称轴为直线x=2.
(1)求a的值.
(2)向下平移该二次函数的图象,使其经过原点,求平移后图象所对应的二次函数的表达式.
[思路分析](1)根据抛物线解析式得到抛物线与x轴的交点横坐标,结合抛物线的轴对称性质求得a的值即可.
(2)将a的值代入,结合抛物线解析式求平移后图象所对应的二次函数的表达式.
[答案详解]解:(1)由二次函数y=(x﹣1)(x﹣a)(a为常数)知,该抛物线与x轴的交点坐标是(1,0)和(a,0).
∵对称轴为直线x=2,
∴=2.
解得a=3;
(2)由(1)知,a=3,则该抛物线解析式是:y=x ﹣4x+3.
∴抛物线向下平移3个单位后经过原点.
∴平移后图象所对应的二次函数的表达式是y=x ﹣4x.
[经验总结]本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数图象上的点的坐标,根据对于函数图象的描述能够理解函数的解析式的特点,是解决本题的关键.
19、如图,抛物线y=ax2﹣3ax﹣4a的图象经过点C(0,2),交x轴于点A、B(点A在点B左侧),连接BC,直线y=kx+1(k>0)与y轴交于点D,与BC上方的抛物线交于点E,与BC交于点F.
(1)求抛物线的解析式及点A、B的坐标;
(2)是否存在最大值?若存在,请求出其最大值及此时点E的坐标;若不存在,请说明理由.
[思路分析](1)将点C的坐标代入函数解析式求得a值即可;将所求得的抛物线解析式转化为两点式,易得点A、B的坐标;
(2)由题意知,点E位于y轴右侧,作EG∥y轴,交BC于点G,根据平行线截线段成比例将求的最大值转化为求的最大值,所以利用一次函数图象上点的坐标特征、二次函数图象上点的坐标特征,两点间的距离公式以及配方法解题即可.
[答案详解]解:(1)把C(0,2)代入y=ax2﹣3ax﹣4a得:﹣4a=2.
解得a=﹣.
则该抛物线解析式为y=﹣x2+x+2.
由于y=﹣x2+x+2=﹣(x+1)(x﹣4).
故A(﹣1,0),B(4,0);
(2)存在,理由如下:
由题意知,点E位于y轴右侧,作EG∥y轴,交BC于点G,
∴CD∥EG,
∴=.
∵直线y=kx+1(k>0)与y轴交于点D,则D(0,1).
∴CD=2﹣1=1.
∴=EG.
设BC所在直线的解析式为y=mx+n(m≠0).
将B(4,0),C(0,2)代入,得.
解得.
∴直线BC的解析式是y=﹣x+2.
设E(t,﹣t2+t+2),则G(t,﹣t+2),其中0<t<4.
∴EG=(﹣t2+t+2)﹣(﹣t+2)=﹣(t﹣2)2+2.
∴=﹣(t﹣2)2+2.
∵<0,
∴当t=2时,存在最大值,最大值为2,此时点E的坐标是(2,3).
[经验总结]本题考查了二次函数综合题型,需要综合运用一次函数的性质,一次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象上点的坐标特征,二次函数最值的求法,待定系数法确定函数关系式以及平行线截线段成比例等知识点,综合性较强,难度不是很大.
20、如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,一次函数y=﹣x+3的图象经过点B,C,与抛物线对称轴交于点D,且S△ABD=4,点P是抛物线y=ax2+bx+c上的动点.
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)当点P在直线BC上方时,求点P到直线BC的距离的最大值.
[思路分析](1)先利用一次函数求出B、C坐标,设点A (m,0),求出点D(+,﹣m+),根据SABD=4,列出方程(3﹣m)(﹣m+)=4求出m的值,然后利用待定系数法求抛物线解析式即可;
(2)过点P作PE∥OC交BC于E,PF⊥BC于F,先证∠OCB=∠OBC=45°,利用平行线性质求出∠PEF=∠OCB=45°,利用三角函数得出PF=PExsin45°=PE,点P到直线BC的距离的最大只需PE最大,设P(x,﹣x2+2x+3)则点E(x,﹣x+3),求出PE=﹣(x﹣)2+即可.
[答案详解]解:(1)∵一次函数y=﹣x+3的图象经过点B,C,
∴C(0,3),B(3,0),
设点A(m,0),
∴抛物线对称轴为x=(3+m),
∴点D(+,﹣m+),
∵S△ABD=4,
∴(3﹣m)(﹣m+)=4,
解得:m=﹣1或m=7(舍去),
∴点A(﹣1,0),
将A,B,C三点坐标代入解析式得:

解得:,
∴抛物线的函数解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)过点P作PE∥OC交BC于E,PF⊥BC于F,
∵OC=OB=3,∠COB=90°,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
∵PE∥OC,
∴∠PEF=∠OBC=45°,
∴PF=PE×sin45°=PE,
∴点P到直线BC的距离的最大只需PE最大,
设P(x,﹣x2+2x+3),则点E(x,﹣x+3),
∴PE=﹣x2+2x+3﹣(﹣x+3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣)2+,
∵﹣1<0,
∴当x=时,PE最大值为,
∴PF最大=PE最大=×=,
∴点P到直线BC的距离的最大值为.
[经验总结]本题考查一次函数与两轴的交点坐标,等腰三角形面积,一元二次方程,待定系数法求抛物线解析式,等腰直角三角形判定与性质,锐角三角函数,两点距离,二次函数的性质,本题难度一般,是常考题型.
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