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九年级数学上册《22.1.4二次函数y=ax +bx+c的图象与性质》导学案
1、理解二次函数y=ax +bx+c的图象与性质,并学会运用,能求出对称轴、顶点坐标
2、理解抛物线y=ax +bx+c与系数的关系
3、能用待定系数法求二次函数的解析式,有三种解析式的类型:一般式,顶点式和交点式,能根据题目的需要选择适当的解析式类型。
重点:运用二次函数y=ax +bx+c的图象与性质求出对称轴、顶点坐标;会用待定系数法求二次函数的解析式。
难点:理解抛物线y=ax +bx+c与系数的关系,并结合函数的图象与性质进行分析题意。
1、二次函数y=ax +bx+c的图象与性质
(1)图象
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象看作由二次函数y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的。
(2)性质
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,),对称轴直线x=﹣,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,
x<﹣时,y随x的增大而减小;
x>﹣时,y随x的增大而增大;
x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,
x<﹣时,y随x的增大而增大;
x>﹣时,y随x的增大而减小;
x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.
2、抛物线y=ax +bx+c与系数的关系
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小
当a>0时,抛物线开口向上;
当a<0时,抛物线开口向下;
还可以决定开口大小,越大开口就越小。
②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置.
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左侧;
当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右侧.(简称:左同右异)
③常数项c决定抛物线与y轴交点。 抛物线与y轴交于(0,c).
④抛物线与x轴交点个数.
△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点;
△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点;
△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴没有交点.
3、待定系数法求二次函数解析式
在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解。
一般地,当已知抛物线上三点时,常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;
当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为顶点式来求解;
当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求解.
1、(2020·河南省初三)关于二次函数,下列说法中错误的是( )
A.函数图象是抛物线,且开口向下 B.函数图象的顶点坐标是(1,0)
C.函数图象与轴没有交点 D.当时,随的增大而减小
【答案】C
【解答】解:∵是二次函数,a<0
∴抛物线开口向下,A项正确;
= -(x2-2x+1)= -(x-1)2
∴抛物线的顶点坐标是(1,0),B项正确;
△=b2-4ac=2 -4×(-1)×(-1) = 4-4 =0
∴函数图像与x轴有一个交点,C项错误;
∵抛物线的对称轴为x=1,且抛物线开口向下,
∴当时,随的增大而减小,D项正确;
故选:C.
2、(2020·无锡市南长实验中学初三二模)将抛物线y=x2+4x+3沿y轴向右平移3个单位,然后再向上平移5个单位后所得抛物线的顶点坐标是( )
A.(5,7) B.(-1,7) C.(1,4) D.(5,4)
【答案】C
【解答】解:将y=x2+4x+3沿轴向右平移3个单位,得:,
将向上平移5个单位,得:
化简得:
配方成顶点式得:
∴其顶点坐标为:(1,4)
故选:C
3、(2020·广西壮族自治区初三学业考试)已知一次函数y=x+c的图象如图,则二次函数y=ax2+bx+c在平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:由一次函数的图象可得:<0, c>0,所以二次函数y=ax2+bx+c图象的对称轴=>0,与y轴的交点在正半轴,符合题意的只有A.故选A.
4、(2020·山东省初三二模)已知二次函数 y=ax2+bx+c,其中 y 与 x 的部分对应值如表:
x -2 -1 0.5 1.5
y 5 0 -3.75 -3.75
下列结论正确的是( )
A.abc<0
B.4a+2b+c>0
C.若 x<-1 或 x>3 时,y>0
D.方程 ax2+bx+c=5 的解为 x1=-2,x2=3
【答案】C
【解答】解:∵x=0.5,y=3.75;
x=1.5,y=3.75;
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∵抛物线与x轴的另一个交点坐标为(3,0),
∵设y=a(x+1)(x3),
把(-2,5)代入得5=a×(-2+1)(-2-3),解得a=1,
∴y=x2-2x-3,
∴abc>0,所以A选项错误;
4a+2b+c=4-4-3=-3<0,所以B选项错误;
∵抛物线开口向上,抛物线与x轴的交点坐标为(-1,0),(3,0),
∴x<-1或x>3时,y>0,所以C选项正确;
方程ax2+bx+c=5表示为x2-2x-3=5,解得x1=-2,x2=4,所以D选项错误.
故选:C.
5、(2021 于洪区一模)若点,,在抛物线的图象上,则,,的大小关系是
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:抛物线中,
抛物线开口向下,对称轴为直线,
点的对称点为,
又,即、、三个点都位于对称轴右边,函数值随自变量增大而减小.
,
故选:.
6、(2020·内蒙古自治区初三期末)已知二次函数y=ax2+bx+c+2的图象如图所示,顶点为(-1,0),下列结论:①abc<0;②b2-4ac=0;③a<2;④4a-2b+c>0.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解答】解:∵函数图象开口向上,
∴,
又∵顶点为(,0),
∴,
∴,
由抛物线与轴的交点坐标可知:,
∴c>0,
∴abc>0,故①错误;
∵抛物线顶点在轴上,
∴,即,
又,
∴,故②错误;
∵顶点为(,0),
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,则,故③错误;
由抛物线的对称性可知与时的函数值相等,
∴,
∴,故④正确.
综上,只有④正确,正确个数为1个.
故选:A.
7、(2019·陕西省初三期末)已知抛物线y=ax2+bx+c经过(﹣1,0),(0,﹣3),(2,3)三点.
(1)求这条抛物线的表达式;
(2)写出抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【答案】(1)y=2x2﹣x﹣3;(2)抛物线的开口向上,对称轴为x=,顶点坐标为(,﹣).
【解答】解:(1)把(-1,0),(0,-3),(2,3)代入y=ax2+bx+c,得,解得.
所以,这个抛物线的表达式为y=2x2﹣x﹣3.
(2)y=2x2﹣x﹣3=2(x﹣)2﹣,
所以,抛物线的开口向上,对称轴为x=,顶点坐标为(,﹣)
8、(2020·广东省初三二模)已知:如图,抛物线y=ax2+4x+c经过原点O(0,0)和点A (3,3),P为抛物线上的一个动点,过点P作x轴的垂线,垂足为B(m,0),并与直线OA交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P在直线OA上方时,求线段PC的最大值.
【答案】(1)y=﹣x2+4x;(2).
【解答】解:(1)把O(0,0),A(3,3)代入得:,
解得:,
则抛物线解析式为y=﹣x2+4x;
(2)设直线OA解析式为y=kx,
把A(3,3)代入得:k=1,即直线OA解析式为y=x,
∵PB⊥x轴,
∴P,C,B三点横坐标相等,
∵B(m,0),
∴把x=m代入y=x中得:y=m,即C(m,m),
把x=m代入y=﹣x2+4x中得:y=﹣m2+4m,即P(m,﹣m2+4m),
∵P在直线OA上方,
∴PC=﹣m2+4m﹣m=﹣m2+3m(0<m<3),
当m=时,PC取得最大值,最大值为.
1、(2020·山东省初三二模)在同一直角坐标系中,函数和函数(m是常数,且)的图象可能是( )
A. B.C. D.
【答案】D
【解答】解:A、由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝上,与图象不符,故A选项错误;
B、由函数y=mx+m的图象可知m<0,对称轴为x==<0,则对称轴应在y轴左侧,与图象不符,故B选项错误;
C、由函数y=mx+m的图象可知m>0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝下,与图象不符,故C选项错误;
D、由函数y=mx+m的图象可知m<0,即函数y=﹣mx2+2x+2开口方向朝上,对称轴为x==﹣ <0,则对称轴应在y轴左侧,与图象相符,故D选项正确;
故选D.
2、(2020·内蒙古自治区初三月考)把抛物线y=﹣2x2+4x+1的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位,所得的抛物线的函数关系式是( )
A.y=﹣2(x﹣1)2+6 B.y=﹣2(x﹣1)2﹣6
C.y=﹣2(x+1)2+6 D.y=﹣2(x+1)2﹣6
【答案】C
【解答】解:∵抛物线y=﹣2(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),
∴向左平移2个单位,再向上平移3个单位后的顶点坐标是(﹣1,6)
∴所得抛物线解析式是y=﹣2(x+1)2+6
故选C
3、(2020·江苏省中考真题)二次函数的图像的顶点坐标是_________.
【答案】(-1,4)
【解答】解:∵=-(x+1)2+4
∴顶点坐标为(-1,4)
故答案为(-1,4)
4、(2020·四川省中考真题)关于二次函数,下列说法正确的是( )
A.图象的对称轴在轴的右侧
B.图象与轴的交点坐标为
C.图象与轴的交点坐标为和
D.的最小值为-9
【答案】D
【解答】解:∵
∴抛物线的对称轴为直线:x=-1,在y轴的左侧,故选项A错误;
令x=0,则y=-8,所以图象与轴的交点坐标为,故选项B错误;
令y=0,则,解得x1=2,x2=-4,图象与轴的交点坐标为和,故选项C错误;
∵,a=1>0,所以函数有最小值-9,故选项D正确.
故选:D.
5、(2021 郑州模拟)若,,为二次函数的图象上的三点,则,,的大小关系是
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:对称轴为直线,
且,
到对称轴直线的距离为1,
到对称轴直线的距离为0,
到对称轴直线的距离为3,
,
根据抛物线开口向上,离对称轴越近,函数值越小,
.
故选:.
6、(2020·山东省中考真题)已知二次函数(是常数,)的与的部分对应值如下表:
0 2
6 0 6
下列结论:
①;
②当时,函数最小值为;
③若点,点在二次函数图象上,则;
④方程有两个不相等的实数根.
其中,正确结论的序号是__________________.(把所有正确结论的序号都填上)
【答案】①③④
【解答】解:由抛物线过点(﹣5,6)、(2,6)、(0,﹣4),可得:
,解得:,
∴二次函数的解析式是,
∴a=1>0,故①正确;
当时,y有最小值,故②错误;
若点,点在二次函数图象上,则,,∴,故③正确;
当y=﹣5时,方程即,∵,∴方程有两个不相等的实数根,故④正确;
综上,正确的结论是:①③④.
故答案为:①③④.
7、(2020·天津中考真题)已知抛物线(是常数,)经过点,其对称轴是直线.有下列结论:
①;
②关于x的方程有两个不等的实数根;
③.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【解答】解:∵抛物线经过点,对称轴是直线,
∴抛物线经过点,b=-a
当x= -1时,0=a-b+c,∴c=-2a;当x=2时,0=4a+2b+c,
∴a+b=0,∴ab<0,∵c>1,
∴abc<0,由此①是错误的,
∵,而
∴关于x的方程有两个不等的实数根,②正确;
∵,c=-2a>1, ∴,③正确
故选:C.
8、(2020·黑龙江省初三一模)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,有以下结论:①abc>0;②a-b+c<0;③2a=b;④4a+2b+c>0;⑤若点(-2,y1)和(-,y2)在该图象上,则y1>y2. 其中正确的结论个数是 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线与y轴交点在x轴上方,
∴c>0,
∵对称轴x=>0,
∴b>0,
∴abc<0,故①不正确;
∵对称轴x==1,
∴b= 2a,
∴令x= 1时,此时y=a b+c,
由图象可知a b+c<0,
∴a+2a+c=3a+c<0,故②正确,③错误;
∵抛物线的对称轴为x=1,
∴ 1与3关于x=1对称,0与2关于x=1对称,
令x=2时,此时y=4a+2b+c>0,故④正确;
当x<1时,y随着x的增大而增大,
∴ 2< ,
∴y故选B.
9、(2020·辽宁省初三其他)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,它与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0).对于下列命题:①b﹣2a=0;②abc<0;③4a﹣2b+c<0;④8a+c>0.其中正确的有 ( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】C
【解答】解:根据函数的交点可得:函数的对称轴为直线x=1,即-=1,则2a+b=0,即①错误;根据图象可得a>0,b<0,c<0,则abc>0,即②错误;当x=-2时,y>0,即4a-2b+c>0,则③错误;根据①可得:b=-2a,根据4a-2b+c>0可得:8a+c>0,则④正确.
10、(2020·安徽省中考真题)在平而直角坐标系中,已知点,直线经过点.抛物线恰好经过三点中的两点.
(1)判断点是否在直线上.并说明理由;
(2)求的值;
(3)平移抛物线,使其顶点仍在直线上,求平移后所得抛物线与轴交点纵坐标的最大值.
【答案】(1)点在直线上,理由见详解;(2)a=-1,b=2;(3)
【解析】(1)点在直线上,理由如下:
将A(1,2)代入得,
解得m=1,
∴直线解析式为,
将B(2,3)代入,式子成立,
∴点在直线上;
(2)∵抛物线与直线AB都经过(0,1)点,且B,C两点的横坐标相同,
∴抛物线只能经过A,C两点,
将A,C两点坐标代入得,
解得:a=-1,b=2;
(3)设平移后所得抛物线的对应表达式为y=-(x-h)2+k,
∵顶点在直线上,
∴k=h+1,
令x=0,得到平移后抛物线与y轴交点的纵坐标为-h2+h+1,
∵-h2+h+1=-(h-)2+,
∴当h=时,此抛物线与轴交点的纵坐标取得最大值.
11、(2020·广东省初三一模)如图,已知抛物线与轴交于点和点,与轴交于点,连接交抛物线的对称轴于点,是抛物线的顶点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)直接写出点和点的坐标;
(3)若点在第一象限内的抛物线上,且,求点坐标.
【答案】(1);(2),;(3)∴.
【解析】(1)由点和点得,
解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)令,则,
∴,
∵,
∴;
(3)设,
,,
∵,∴,
∴,∴,
解得:(不合题意,舍去),,
∴
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错题及错误原因
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九年级数学上册《22.1.4二次函数y=ax +bx+c的图象与性质》导学案
1、理解二次函数y=ax +bx+c的图象与性质,并学会运用,能求出对称轴、顶点坐标
2、理解抛物线y=ax +bx+c与系数的关系
3、能用待定系数法求二次函数的解析式,有三种解析式的类型:一般式,顶点式和交点式,能根据题目的需要选择适当的解析式类型。
重点:运用二次函数y=ax +bx+c的图象与性质求出对称轴、顶点坐标;会用待定系数法求二次函数的解析式。
难点:理解抛物线y=ax +bx+c与系数的关系,并结合函数的图象与性质进行分析题意。
1、二次函数y=ax +bx+c的图象与性质
(1)图象
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象看作由二次函数y=ax2的图象向右或向左平移||个单位,再向上或向下平移||个单位得到的。
(2)性质
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标是(﹣,),对称轴直线x=﹣,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象具有如下性质:
①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向上,
x<﹣时,y随x的增大而 ;
x>﹣时,y随x的增大而 ;
x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的 .
②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的开口向下,
x<﹣时,y随x的增大而 ;
x>﹣时,y随x的增大而 ;
x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的 .
2、抛物线y=ax +bx+c与系数的关系
二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
①二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小
当a>0时,抛物线开口 ;
当a<0时,抛物线开口 ;
还可以决定开口大小,越大开口就 。
②一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置.
当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴 ;
当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴 .(简称:左同右异)
③常数项c决定抛物线与y轴交点。 抛物线与y轴交于 .
④抛物线与x轴交点个数.
△=b2﹣4ac>0时,抛物线与x轴有 交点;
△=b2﹣4ac=0时,抛物线与x轴有 交点;
△=b2﹣4ac<0时,抛物线与x轴 交点.
3、待定系数法求二次函数解析式
在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解。
一般地,当已知抛物线上三点时,常选择 ,用待定系数法列三元一次方程组来求解;
当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析式为 来求解;
当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为 来求解.
1、(2020·河南省初三)关于二次函数,下列说法中错误的是( )
A.函数图象是抛物线,且开口向下 B.函数图象的顶点坐标是(1,0)
C.函数图象与轴没有交点 D.当时,随的增大而减小
2、(2020·无锡市南长实验中学初三二模)将抛物线y=x2+4x+3沿y轴向右平移3个单位,然后再向上平移5个单位后所得抛物线的顶点坐标是( )
A.(5,7) B.(-1,7) C.(1,4) D.(5,4)
3、(2020·广西壮族自治区初三学业考试)已知一次函数y=x+c的图象如图,则二次函数y=ax2+bx+c在平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
4、(2020·山东省初三二模)已知二次函数 y=ax2+bx+c,其中 y 与 x 的部分对应值如表:
x -2 -1 0.5 1.5
y 5 0 -3.75 -3.75
下列结论正确的是( )
A.abc<0
B.4a+2b+c>0
C.若 x<-1 或 x>3 时,y>0
D.方程 ax2+bx+c=5 的解为 x1=-2,x2=3
5、(2021 于洪区一模)若点,,在抛物线的图象上,则,,的大小关系是
A. B. C. D.
6、(2020·内蒙古自治区初三期末)已知二次函数y=ax2+bx+c+2的图象如图所示,顶点为(-1,0),下列结论:①abc<0;②b2-4ac=0;③a<2;④4a-2b+c>0.其中正确结论的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7、(2019·陕西省初三期末)已知抛物线y=ax2+bx+c经过(﹣1,0),(0,﹣3),(2,3)三点.
(1)求这条抛物线的表达式;
(2)写出抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
8、(2020·广东省初三二模)已知:如图,抛物线y=ax2+4x+c经过原点O(0,0)和点A (3,3),P为抛物线上的一个动点,过点P作x轴的垂线,垂足为B(m,0),并与直线OA交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点P在直线OA上方时,求线段PC的最大值.
1、(2020·山东省初三二模)在同一直角坐标系中,函数和函数(m是常数,且)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
2、(2020·内蒙古自治区初三月考)把抛物线y=﹣2x2+4x+1的图象向左平移2个单位,再向上平移3个单位,所得的抛物线的函数关系式是( )
A.y=﹣2(x﹣1)2+6 B.y=﹣2(x﹣1)2﹣6
C.y=﹣2(x+1)2+6 D.y=﹣2(x+1)2﹣6
3、(2020·江苏省中考真题)二次函数的图像的顶点坐标是_________.
4、(2020·四川省中考真题)关于二次函数,下列说法正确的是( )
A.图象的对称轴在轴的右侧
B.图象与轴的交点坐标为
C.图象与轴的交点坐标为和
D.的最小值为-9
5、(2021 郑州模拟)若,,为二次函数的图象上的三点,则,,的大小关系是
A. B. C. D.
6、(2020·山东省中考真题)已知二次函数(是常数,)的与的部分对应值如下表:
0 2
6 0 6
下列结论:
①;
②当时,函数最小值为;
③若点,点在二次函数图象上,则;
④方程有两个不相等的实数根.
其中,正确结论的序号是__________________.(把所有正确结论的序号都填上)
7、(2020·天津中考真题)已知抛物线(是常数,)经过点,其对称轴是直线.有下列结论:
①;
②关于x的方程有两个不等的实数根;
③.
其中,正确结论的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
8、(2020·黑龙江省初三一模)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,有以下结论:①abc>0;②a-b+c<0;③2a=b;④4a+2b+c>0;⑤若点(-2,y1)和(-,y2)在该图象上,则y1>y2. 其中正确的结论个数是 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
9、(2020·辽宁省初三其他)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,它与x轴的两个交点分别为(﹣1,0),(3,0).对于下列命题:①b﹣2a=0;②abc<0;③4a﹣2b+c<0;④8a+c>0.其中正确的有 ( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
10、(2020·安徽省中考真题)在平而直角坐标系中,已知点,直线经过点.抛物线恰好经过三点中的两点.
(1)判断点是否在直线上.并说明理由;
(2)求的值;
(3)平移抛物线,使其顶点仍在直线上,求平移后所得抛物线与轴交点纵坐标的最大值.
11、(2020·广东省初三一模)如图,已知抛物线与轴交于点和点,与轴交于点,连接交抛物线的对称轴于点,是抛物线的顶点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)直接写出点和点的坐标;
(3)若点在第一象限内的抛物线上,且,求点坐标.
本节课所学知识点
错题及错误原因
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