人教版九年级数学上册22.1.2 二次函数y=ax2的图象和性质(原卷板+解析版)

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名称 人教版九年级数学上册22.1.2 二次函数y=ax2的图象和性质(原卷板+解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2021-12-02 14:23:52

文档简介

课时22.1.2 二次函数的图象和性质(2)
二次函数y=ax2的图象和性质
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
y=ax2 和y= y=ax2+k的图像和性质
1.在下列各点中,抛物线y=3x2经过点(  )
A.(0,﹣1) B.(0,0) C.(0,1) D.(0,2)
【答案】B
【解析】解:当x=0时,y=3x2=0;所以抛物线y=3x2经过点(0,0).故选:B.
2.若在同一直角坐标系中,作,,的图像,则它们( )
A.都关于y轴对称 B.开口方向相同
C.都经过原点 D.互相可以通过平移得到
【答案】A
【解析】A.因为,,这三个二次函数的图像对称轴为,所以都关于轴对称,故选项A正确,符合题意;
B.抛物线,的图象开口向上,抛物线的图象开口向下,故选项B错误,不符合题意;
C.抛物线,的图象不经过原点,故选项C错误,不符合题意;
D.因为抛物线,,的二次项系数不相等,故不能通过平移其它二次函数的图象,故D选项错误,不符合题意;故选A.
3.已知点,,都在二次函数的图象上,且,则下列结论可能成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】∵点,,都在二次函数的图象上,且,∴∴选项B、C错误;
∵,∴∴选项D错误;故选:A.
4.下列对二次函数的图象的描述,正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是y轴
C.经过原点 D.在对称轴右侧,抛物线从左到右下降
【答案】B
【解析】解:∵二次函数y=x2-1,∴该函数图象开口向上,故选项A错误;
对称轴是y轴,故选项B正确;当x=0时,y=-1,故选项C错误;
在对称轴右侧,抛物线从左到右上升,故选项D错误;故选:B.
5.在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+2的大致图象可能是()
A. B.C. D.
【答案】C
【解析】解:A选项,由函数解析式,<0,所以函数图像与x轴无交点,A错误;B选项,由函数解析式,<0,所以函数图像与x轴无交点,B错误;C选项,由函数解析式,<0,所以函数图像与x轴无交点,C正确;D选项,由函数解析式,<0,所以函数图像与x轴无交点,D错误.
6.已知函数是关于x的二次函数.
(1)满足条件的m的值;
(2)m为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点,这时当x为何值时,y随x的增大而增大?
(3)m为何值时,函数有最大值?最大值是多少?这时当x为何值时,y随x的增大而减小?
【答案】(1)m1=2,m2=﹣3;(2)当m=2时,抛物线有最低点,最低点为:(0,1),当x>0时,y随x的增大而增大;(3)当m=﹣3时,函数有最大值,最大值为1,当x>0时,y随x的增大而减小
【解析】(1)∵函数是关于x的二次函数,
∴m2+m﹣4=2,解得:m1=2,m2=﹣3;
(2)当m=2时,抛物线有最低点,
此时y=4x2+1,则最低点为:(0,1),由于抛物线的对称轴为y轴,
故当x>0时,y随x的增大而增大;
(3)当m=﹣3时,函数有最大值,此时y=﹣x2+1,故此函数有最大值1,
由于抛物线的对称轴为y轴,故当x>0时,y随x的增大而减小.
【划考点】
1、y=ax2的图像及性质:
(1)抛物线的顶点是坐标原点,对称轴是轴.
(2)函数的图像与的符号关系.
①当时抛物线开口向上顶点为其最低点;
②当时抛物线开口向下顶点为其最高点.
(3)顶点是坐标原点,对称轴是轴的抛物线的解析式形式为.
2、y=ax2+k的图像及性质:
抛物线y=ax2+k的图像是将的图像进行上下平移得到的。顶点坐标为(0,k),对称轴还是y轴,开口方向与的性质一致。
1.关于二次函数图象,下列叙述正确的有( )
①它的图象是抛物线; ②它的图象有最低点;
③它的图象经过; ④它的图象开口向上.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】A
【解析】解:二次函数图象是抛物线;①正确;函数的图像有最低点;②正确;函数的图像经过点(0,0);③正确;函数的图像开口向上;④正确;
∴正确的选项有4个;故选:A.
2.已知抛物线()过,两点,则下列关系式一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵抛物线关于轴对称点的坐标为.
又.故选:C.
3.已知二次函数,当时,y随x增大而增大,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵二次函数的对称轴为y轴,当时,y随x增大而增大,
∴二次函数的图像开口向上,∴a-1>0,即:,故选B.
4.若a、b是关于x的方程x2﹣2tx+t2﹣2t+4=0的两实根,则(a+2)(b+2)的最小值为(  )
A.7 B.10 C.14 D.16
【答案】D
【解析】解:∵方程x2﹣2tx+t2﹣2t+4=0有实数根,
∴△=(﹣2t)2﹣4×1×(t2﹣2t+4)≥0,∴t≥2.
∵a、b是关于x的方程x2﹣2tx+t2﹣2t+4=0的两实根,∴a+b=2t,ab=t2﹣2t+4,
∴(a+2)(b+2)=ab+2a+2b+4=ab+2(a+b)+4=t2﹣2t+4+4t+4=t2+2t+8=(t+1)2+7.
∵1>0,t≥2,∴当t≥2时,(a+2)(b+2)的值随t的增大而增大,
∴当t=2时,(a+2)(b+2)取得最小值,最小值=(2+1)2+7=16.故选:D.
5.定义新运算,例如,.则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
当是开口朝上的过原点的二次函数图像 当是开口朝下的二次函数图像
D选项的图像符合题意故选D
6.抛物线y=x2﹣3的顶点坐标、对称轴是(  )
A.(0,3),x=3 B.(0,﹣3),x=0 C.(3,0),x=3 D.(3,0),x=0
【答案】B
【解析】解:∵y=x2﹣3,∴抛物线的顶点坐标为(0,﹣3),对称轴为y轴;
故选:B.
7.下列关于二次函数的图象与性质的描述,错误的是( )
A.该函数图象的开口向上 B.该函数图象可由函数的图象平移得到
C.该函数图象关于y轴对称 D.函数值y随着自变量x的值的增大而增大
【答案】D
【解析】解:A、由a=1>0知抛物线开口向上,此选项描述正确,不符合题意;
B、该函数图象可由函数y=x2的图象向下平移3个单位得到,此选项描述正确,不符合题意;C、∵抛物线的对称轴为y轴,∴该函数图象关于y轴对称,此选项描述正确,不符合题意;D、∵抛物线的开口向上且对称轴为y轴,∴当x>0时,y随x的增大而增大,故此选项描述错误,符合题意;故选:D.
8.已知下列二次函数①;②;③;④;⑤.
(1)其中开口向上的是________(填序号);
(2)其中开口向下并且开口最大的是______(填序号);
(3)有最高点的是_______(填序号).
【答案】②③⑤ ① ①④
【解析】略
9.若点(2,y1)和点(4,y2)在函数y=x2的图象上,则y1__y2(填“>”、“<”或“=”).
【答案】<
【解析】解:由函数y=x2可知,图象开口向上,对称轴为y轴,
∵点(2,y1)到y轴的距离比点(4,y2)到y轴的距离近,∴y1<y2,故答案为:<.
10.二次函数的图象都是____________.
抛物线的图象性质:
(1)抛物线的对称轴是______,顶点是______;
(2)当a>0时,抛物线的开口向上,顶点是抛物线的最______点;当a<0时,抛物线的开口向下,顶点是抛物线的最______点;
(3) |a|越大,抛物线的开口越______.
【答案】抛物线 y轴 原点 低 高 小
【解析】略
11.画二次函数y=x2的图象:
① ___________
在y = x2中,自变量x可以是任意实数,列表表示出几组对应值:
x … -3 -2 -1 0 1 2 3
y=x2 … 9 4 1 0 1 4 9
② _____________
根据表中x,y的数值在坐标平面中描出对应的点.
③ __________
用平滑曲线顺次连接各点,就得y = x2的图象.
【答案】列表 描点 连线
【解析】略
12.如图,正方形OABC的边长为,OC与y轴的正半轴的夹角为15°,点B在抛物线y=ax2(a>0)的图象上,则a的值为__.
【答案】
【解析】解:如图,连接OB,
∵四边形OABC是边长为的正方形,∴∠BOC=45°,OB=2,
过点B作BD⊥y轴于D,
∵OC与y轴正半轴的夹角为15°,∴∠BOD=45°+15°=60°,
∴∠OBD=30°,∴OD=OB=1,∴BD=,∴点B的坐标为(,1),
∵点B在抛物线y=ax2(a>0)的图象上,∴a()2=1,
解得a=.故答案为:.
13.已知二次函数y=2x2+bx,当x>1时,y随x增大而增大,则b的取值范围为______.
【答案】b≥﹣4
【解析】解:二次函数y=2x2+bx对称轴为直线x=﹣=﹣,
∵a=2>0,x>1时,y随x增大而增大,∴﹣≤1,
解得b≥﹣4.故答案为:b≥﹣4.
14.在线段上取点,分别以、为边在的同一侧构造正方形和正方形,点、分别是、的中点,连接,若,则线段的最小值为______.
【答案】4
【解析】解:如图,过点Q作QH⊥BG,垂足为H,
∵P,Q分别为BC,EF的中点,BG=8,∴H为CG中点,∴PH=4,设CG=2x,
则CH=HG=EQ=x,QH=2x,∴PQ===,
则当x=0时,PQ最小,且为4,故答案为:4.
15.已知函数是关于x的二次函数.
(1)求m的值.
(2)当m为何值时,该函数图像的开口向下?
(3)当m为何值时,该函数有最小值,最小值是多少?
【答案】(1)m1= 4,m2=1;(2)当m= 4时,该函数图象的开口向下;(3)当m=1时,函数为,该函数有最小值,最小值为0.
【解析】解:(1)∵函数是关于x的二次函数,
∴m2+3m 2=2,m+3≠0,解得:m1= 4,m2=1;
(2)∵函数图象的开口向下,∴m+3<0,
∴m< 3,∴当m= 4时,该函数图象的开口向下;
(3)∵m= 4或1,
∵当m+3>0时,抛物线有最低点,函数有最小值,∴m> 3,
∵m= 4或1,∴当m=1时,函数为,该函数有最小值,最小值为0.
16.在如图所示的同一直角坐标系中,画出函数,,与的图象并回答下列问题:
x … 0 1 …
… …
… …
… …
… …
(1)抛物线的开口方向_____,对称轴是_____,顶点坐标是_____.抛物线的开口方向______,对称轴是______,顶点坐标是______;
(2)抛物线与抛物线的图象关于______轴对称;
(3)抛物线,当x______0时,抛物线上的点都在x轴上方;当x______0时,抛物线从左向右逐渐上升;它的顶点是最_______点.抛物线,当x_______0时,抛物线从左向右逐渐下降,它的顶点是最_______点.
【答案】列表、画图象,如图所示,见解析;(1)向上 y轴 向下 y轴 ;(2)x;(3)≠ > 低 > 高.
【解析】列表如下:
x … 0 1 …
… 4 0 4 …
… 0 …
… 0 …
… 0 …
描点:将表中的数据作为点的坐标,在平面直角坐标系中描出各点.
连线:用平滑的曲线连接,如图所示:
(1)根据所画的函数与的图像可得:
抛物线的开口方向向上,对称轴是轴,顶点坐标是.抛物线的开口方向向下,对称轴是y轴,顶点坐标是;
故答案为:向上 y轴 向下 y轴
(2)由图像可得:
抛物线与抛物线的图象关于轴对称;
故答案为:x.
(3)由图像可得:
抛物线,当x≠ 0时,抛物线上的点都在x轴上方;当x>0时,抛物线从左向右逐渐上升;它的顶点是最低点.抛物线,当x>0时,抛物线从左向右逐渐下降,它的顶点是最高点.
故答案为:≠ > 低 > 高.
17.已知二次函数.
求函数图象的对称轴和顶点坐标;
求这个函数图象与轴的交点坐标.
【答案】(1)对称轴为直线x=2,顶点坐标为(2,4)(2)图象与x轴的交点坐标是(0,0)和(4,0).
【解析】试题分析:(1)可根据配方法的解题步骤,将一般式转化为顶点式,根据顶点式可确定对称轴及顶点坐标;
(2)令y=0,解一元二次方程可求抛物线与x轴两交点的坐标.
试题解析:(1)y=-(x2-4x)=-(x-2)2+4,
对称轴为直线x=2,顶点坐标为(2,4)
(2)当y=0时,-x2+4x=0,解得x=0或4,
∴图象与x轴的交点坐标是(0,0)和(4,0).
18.二次函数图象上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 …
… 5 0 -3 -4 -3 m …
(1)m= ;
(2)在图中画出这个二次函数的图象;
(3)当时,x的取值范围是 ;
(4)当时,y的取值范围是 .
【答案】(1)0;(2)见解析;(3)x≤-4或x≥2;(4)-4≤y<5.
【解析】(1)由图表可知抛物线的顶点坐标为(-1,-4),
∴抛物线的对称轴为直线x=-1,
∵(-3,0)关于直线x=-1的对称点是(1,0),∴m=0,故答案为:0;
(2)函数图象如图所示;
(3)∵(-4,5)关于直线x=-1的对称点是(2,5),
由图象可知当y≥5时,x的取值范围是x≤-4或x≥2,故答案为x≤-4或x≥2;
(4)由图象可知当-4<x<1时,y的取值范围是-4≤y<5,故答案为-4≤y<5.
19.已知二次函数y=ax2与y=﹣2x2+c.
(1)随着系数a和c的变化,分别说出这两个二次函数图象的变与不变;
(2)若这两个函数图象的形状相同,则a=   ;若抛物线y=ax2沿y轴向下平移2个单位就能与y=﹣2x2+c的图象完全重合,则c=   ;
(3)二次函数y=﹣2x2+c中x、y的几组对应值如表:
x ﹣2 1 5
y m n p
表中m、n、p的大小关系为   (用“<”连接).
【答案】(1)二次函数y=ax2的图象随着a的变化,开口大小和开口方向都会变化,但是对称轴、顶点坐标不会改变;二次函数y=﹣2x2+c的图象随着c的变化,开囗大小和开口方向都没有改变,对称轴也没有改变,但是,顶点坐标会发生改变;(2)±2,﹣2;(3)p<m<n
【解析】解:(1)二次函数y=ax2的图象随着a的变化,开口大小和开口方向都会变化,但是对称轴、顶点坐标不会改变;二次函数y=﹣2x2+c的图象随着c的变化,开囗大小和开口方向都没有改变,对称轴也没有改变,但是,顶点坐标会发生改变;
(2)∵函数y=ax2与函数y=﹣2x2+c的形状相同,∴a=±2,
∵抛物线y=ax2沿y轴向下平移2个单位得到y=ax2﹣2,与y=﹣2x2+c的图象完全重合,∴c=﹣2,故答案为:±2,﹣2.
(3)由函数y=﹣2x2+c可知,抛物线开口向下,对称轴为y轴,
∵1﹣0<0﹣(﹣2)<5﹣0,∴p<m<n,故答案为:p<m<n.
公课时22.1.2 二次函数的图象和性质(2)
二次函数y=ax2的图象和性质
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
y=ax2 和y= y=ax2+k的图像和性质
1.在下列各点中,抛物线y=3x2经过点(  )
A.(0,﹣1) B.(0,0) C.(0,1) D.(0,2)
2.若在同一直角坐标系中,作,,的图像,则它们( )
A.都关于y轴对称 B.开口方向相同
C.都经过原点 D.互相可以通过平移得到
3.已知点,,都在二次函数的图象上,且,则下列结论可能成立的是( )
A. B.
C. D.
4.下列对二次函数的图象的描述,正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是y轴
C.经过原点 D.在对称轴右侧,抛物线从左到右下降
5.在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+2的大致图象可能是()
A. B.C. D.
6.已知函数是关于x的二次函数.
(1)满足条件的m的值;
(2)m为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点,这时当x为何值时,y随x的增大而增大?
(3)m为何值时,函数有最大值?最大值是多少?这时当x为何值时,y随x的增大而减小?
【划考点】
1、y=ax2的图像及性质:
(1)抛物线的顶点是坐标 ,对称轴是.
(2)函数的图像与的符号关系.
①当时抛物线开口 顶点为其最低点;
②当时抛物线开口 顶点为其最高点.
(3)顶点是坐标原点,对称轴是轴的抛物线的解析式形式为.
2、y=ax2+k的图像及性质:
抛物线y=ax2+k的图像是将的图像进行 得到的。顶点坐标为(0,k),对称轴还是y轴,开口方向与的性质一致。
1.关于二次函数图象,下列叙述正确的有( )
①它的图象是抛物线; ②它的图象有最低点;
③它的图象经过; ④它的图象开口向上.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2.已知抛物线()过,两点,则下列关系式一定正确的是( )
A. B. C. D.
3.已知二次函数,当时,y随x增大而增大,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.若a、b是关于x的方程x2﹣2tx+t2﹣2t+4=0的两实根,则(a+2)(b+2)的最小值为(  )
A.7 B.10 C.14 D.16
5.定义新运算,例如,.则函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
6.抛物线y=x2﹣3的顶点坐标、对称轴是(  )
A.(0,3),x=3 B.(0,﹣3),x=0 C.(3,0),x=3 D.(3,0),x=0
7.下列关于二次函数的图象与性质的描述,错误的是( )
A.该函数图象的开口向上 B.该函数图象可由函数的图象平移得到
C.该函数图象关于y轴对称 D.函数值y随着自变量x的值的增大而增大
8.已知下列二次函数①;②;③;④;⑤.
(1)其中开口向上的是________(填序号);
(2)其中开口向下并且开口最大的是______(填序号);
(3)有最高点的是_______(填序号).
9.若点(2,y1)和点(4,y2)在函数y=x2的图象上,则y1__y2(填“>”、“<”或“=”).
10.二次函数的图象都是____________.
抛物线的图象性质:
(1)抛物线的对称轴是______,顶点是______;
(2)当a>0时,抛物线的开口向上,顶点是抛物线的最______点;当a<0时,抛物线的开口向下,顶点是抛物线的最______点;
(3) |a|越大,抛物线的开口越______.
11.画二次函数y=x2的图象:
① ___________
在y = x2中,自变量x可以是任意实数,列表表示出几组对应值:
x … -3 -2 -1 0 1 2 3
y=x2 … 9 4 1 0 1 4 9
② _____________
根据表中x,y的数值在坐标平面中描出对应的点.
③ __________
用平滑曲线顺次连接各点,就得y = x2的图象.
12.如图,正方形OABC的边长为,OC与y轴的正半轴的夹角为15°,点B在抛物线y=ax2(a>0)的图象上,则a的值为__.
13.已知二次函数y=2x2+bx,当x>1时,y随x增大而增大,则b的取值范围为______.
14.在线段上取点,分别以、为边在的同一侧构造正方形和正方形,点、分别是、的中点,连接,若,则线段的最小值为______.
15.已知函数是关于x的二次函数.
(1)求m的值.
(2)当m为何值时,该函数图像的开口向下?
(3)当m为何值时,该函数有最小值,最小值是多少?
16.在如图所示的同一直角坐标系中,画出函数,,与的图象并回答下列问题:
x … 0 1 …
… …
… …
… …
… …
(1)抛物线的开口方向_____,对称轴是_____,顶点坐标是_____.抛物线的开口方向______,对称轴是______,顶点坐标是______;
(2)抛物线与抛物线的图象关于______轴对称;
(3)抛物线,当x______0时,抛物线上的点都在x轴上方;当x______0时,抛物线从左向右逐渐上升;它的顶点是最_______点.抛物线,当x_______0时,抛物线从左向右逐渐下降,它的顶点是最_______点.
17.已知二次函数.
求函数图象的对称轴和顶点坐标;
求这个函数图象与轴的交点坐标.
18.二次函数图象上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 …
… 5 0 -3 -4 -3 m …
(1)m= ;
(2)在图中画出这个二次函数的图象;
(3)当时,x的取值范围是 ;
(4)当时,y的取值范围是 .
19.已知二次函数y=ax2与y=﹣2x2+c.
(1)随着系数a和c的变化,分别说出这两个二次函数图象的变与不变;
(2)若这两个函数图象的形状相同,则a=   ;若抛物线y=ax2沿y轴向下平移2个单位就能与y=﹣2x2+c的图象完全重合,则c=   ;
(3)二次函数y=﹣2x2+c中x、y的几组对应值如表:
x ﹣2 1 5
y m n p
表中m、n、p的大小关系为   (用“<”连接).