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九年级数学上分层优化堂堂清
二十二章 二次函数
22.1.3二次函数y=a(x-h) +k的图象与性质
学习目标:
1.进一步熟悉作函数图象的主要步骤,会作函数y=a(x-h)2的图象.
2.能正确说出y=a(x-h)2的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
3.掌握抛物线y=a(x-h)2的平移规律.
一、二次函数y=a(x﹣h)2+k的图象和性质
y=a(x﹣h)2+k a > 0 a < 0
图象 h>0,k<0 h<0,k>0
开口方向 开口向上 开口向下
对称轴 直线x=h 直线x=h
顶点坐标 (h,k),抛物线最低点 (h,k),抛物线最高点
最值 当x=h 时,y最小值=k 当x=h时,y最大值=k
增减性 当x<h时,y随x增大而减小;当x>h 时,y随x增大而增大. 当x>h时,y随x增大而增大;当x<h 时,y随x增大而减小.
二、抛物线y=a(x﹣h)2+k与y=ax2的关系:
二次函数y=a(x﹣h)2+k的图象可以由y=ax2的图象平移得到:
平移规律(设 h>0,k>0):
★简记为:上下平移,常数项上加下减;左右平移,自变量左加右减.二次项系数 a 不变.
基础提升 教材核心知识点精练
知识点1:二次函数y=a(x-h) +k的图像开口方向,对称轴,顶点坐标
【例1-1】对于抛物线,下列判断正确的是( )
A.顶点
B.抛物线向左平移个单位长度后得到
C.抛物线与轴的交点是
D.当时,随的增大而增大
【例1-2】抛物线y=﹣(x+1)2﹣2的对称轴是( )
A.x=1 B.x=﹣1 C.x=2 D.x=﹣2
【例1-3】在直角坐标系中画出函数y2的图象(不用列表,直接画图),并指出它的开口方向,对称轴和顶点,怎样移动抛物线y就可以得到抛物线y2?
【例1-4】已知一抛物线与二次函数图象的开口大小相同,开口方向相同且顶点坐标为(-1,2021),则该抛物线对应的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
知识点2:二次函数 y=a(x-h)2+k(a ≠ 0)图像性质
【例2-1】已知函数.
(1)指出函数图象的开口方向是 ,顶点是 ;
(2)当x 时,y随x的增大而减小;
(3)怎样移动抛物线就可以得到抛物线.
【例2-2】将抛物线y=2(x+3)2+4先向右平移1个单位长度,再向下平移5个单位长度,得到的抛物线的解析式为 .
【例2-3】将抛物线y=a(x﹣h)2+k的图象先向左移动2个单位,再向上平移3个单位得到二次函数 y=﹣2(x+3)2+1的图象.
(1)确定a、h、k的值;
(2)指出二次函数y=a(x﹣h)2+k的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)说明此二次函数的增减性和最大(小)值.
【例2-4】二次函数y=(x+m)2+n的图象如图所示,则一次函数y=mx+n的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
能力强化 能力强化训练
1.同一坐标系中,抛物线y=(x﹣a)2与直线y=a+ax的图象可能是( )
A. B.
C. D.
2.设A(﹣2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=﹣(x+1)2+3上的三点,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y3>y1>y2
3.设函数y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是实数,a≠0),当x=1时,y=2;当x=5时,y=6,以下判断正确的是( )
A.若h=2,则a<0 B.若h=4,则a>0
C.若h=6,则a<0 D.若h=8,则a>0
4.已知点A(a,b)在二次函数y=﹣x2+8的图象上,则2a﹣b的最小值为( )
A.﹣8 B.8 C.﹣9 D.9
堂堂清
一、选择题(每小题4分,共32分)
1.抛物线的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
2.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
3.已知抛物线.其对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
4.若二次函数,当时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.已知二次函数,当时,随的增大而减小,则函数中的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.若二次函数,当时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.已知抛物线y=-3(x-2)2+5,若-1≤x≤1,则下列说法正确的是( )
A.当x=2时,y有最大值5 B.当x=-1时,y有最小值-22
C.当x=-1时,y有最大值32 D.当x=1时,y有最小值2
8.一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每小题4分,共20分
9.顶点为,开口向下,形状与函数的图象相同的抛物线的表达式是______.
10.已知抛物线y=a(x+1)2经过点,,则______填“”,“”,或“”.
11 .已知某二次函数,当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大,则该二次函数的解析式可以是 _____.(任意写出一个解析式)
12 .已知二次函数 ,当-1≤x≤6时,函数的最小值为______.
13.已知二次函数y=(x﹣m)2﹣1(m为常数),如果当自变量x分别取﹣1,2时,所对应的y值相等,那么m的值为 .
.
解答题(共48分)
14 (8分).写出下列抛物线的开口方向,对称轴及顶点坐标.
(1);
(2).
15.(9分)已知二次函数.
(1)用配方法把这个二次函数化成的形式;
(2)在所给的平面直角坐标系中,画出这个二次函数的图象;
(3)当时,结合图象直接写出y的取值范围.
16 .(7分)已知二次函数,当x=-1时,函数的最小值为-3,它的图象经过点(1,5),求这个二次函数的表达式.
17 .(8分)已知抛物线, 请回答下列问题:
(1)用配方法写出该抛物线的顶点坐标,对称轴和开口方向;
(2)当时, 求出的最大值和最小值.
18 .(8分)已知抛物线的顶点A到轴的距离为,与轴交于B、C两点.求的面积.
19 .(8分)已知抛物线C:y=(x﹣m)2+m+1.
(1)若抛物线C的顶点在第二象限,求m的取值范围;
(2)若m=﹣2,求抛物线C与坐标轴的交点围成的三角形的面积.
拓展培优*冲刺满分
1.小明在研究抛物线(h为常数)时,得到如下结论,其中正确的是( )
A.无论x取何实数,y的值都小于0
B.该抛物线的顶点始终在直线上
C.当时,y随x的增大而增大,则
D.该抛物线上有两点,,若,,则
2.如图,在同一坐标系内的两条抛物线有相同对称轴,则下列关系中,不正确的是( )
A.h = m B.k>n
C.m>0,n<0 D.a2>-a1
3.如图,抛物线的顶点为A,对称轴与x轴交于点C,当以为对角线的正方形的另外两个顶点B、D恰好在抛物线上时,我们把这样的抛物线称为“美丽抛物线”,正方形为它的内接正方形.
(1)当抛物线是“美丽抛物线”时,则 ;
(2)当抛物线是“美丽抛物线”时,则 ;
(3)若抛物线是“美丽抛物线”,求a,k之间的数量关系.
九年级数学上分层优化堂堂清
二十二章 二次函数
22.1.3二次函数y=a(x-h) +k的图象与性质(解析版)
学习目标:
1.进一步熟悉作函数图象的主要步骤,会作函数y=a(x-h)2的图象.
2.能正确说出y=a(x-h)2的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
3.掌握抛物线y=a(x-h)2的平移规律.
一、二次函数y=a(x﹣h)2+k的图象和性质
y=a(x﹣h)2+k a > 0 a < 0
图象 h>0,k<0 h<0,k>0
开口方向 开口向上 开口向下
对称轴 直线x=h 直线x=h
顶点坐标 (h,k),抛物线最低点 (h,k),抛物线最高点
最值 当x=h 时,y最小值=k 当x=h时,y最大值=k
增减性 当x<h时,y随x增大而减小;当x>h 时,y随x增大而增大. 当x>h时,y随x增大而增大;当x<h 时,y随x增大而减小.
二、抛物线y=a(x﹣h)2+k与y=ax2的关系:
二次函数y=a(x﹣h)2+k的图象可以由y=ax2的图象平移得到:
平移规律(设 h>0,k>0):
★简记为:上下平移,常数项上加下减;左右平移,自变量左加右减.二次项系数 a 不变.
基础提升 教材核心知识点精练
知识点1:二次函数y=a(x-h) +k的图像开口方向,对称轴,顶点坐标
【例1-1】对于抛物线,下列判断正确的是( )
A.顶点
B.抛物线向左平移个单位长度后得到
C.抛物线与轴的交点是
D.当时,随的增大而增大
【详解】A、,
抛物线的顶点,故错误,不符合题意,
B、抛物线向左平移个单位长度后得到,,故错误,不符合题意,
C、当时,,抛物线与轴的交点是,故正确,符合题意,
D、,
开口向下,对称轴为直线,
当时,随的增大而减小,故错误,不符合题意,
故选:C.
【例1-2】抛物线y=﹣(x+1)2﹣2的对称轴是( )
A.x=1 B.x=﹣1 C.x=2 D.x=﹣2
【分析】根据二次函数的性质进行解答.
【解答】解:抛物线y=﹣(x+1)2﹣2的对称轴是直线x=﹣1.
故选:B.
【点评】本题主要考查了二次函数的性质,顶点式y=a(x﹣h)2+k,顶点坐标是(h,k),对称轴是直线x=h,此题考查了学生的应用能力.
【例1-3】在直角坐标系中画出函数y2的图象(不用列表,直接画图),并指出它的开口方向,对称轴和顶点,怎样移动抛物线y就可以得到抛物线y2?
【分析】根据抛物线解析式y(x﹣1)2+2可以直接得到图象的开口方向、对称轴和顶点;由抛物线移动前后的顶点坐标的变化规律进行解答.
【解答】解:如图:
由y(x﹣1)2+2得到该函数的图象的开口方向向下,对称轴是:x=1,顶点坐标是(1,2);
抛物线yx2的顶点坐标是(0,0),抛物线y(x﹣1)2+2的顶点坐标是(1,2),
∵由顶点(0,0)向右平移1个单位,再向上平移2个单位得到顶点(1,2),
∴由抛物线yx2向右平移1个单位,再向上平移2个单位就可以得到抛物线y(x﹣1)2+2.
【点评】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象与几何变换,抛物线平移问题,实际上就是两条抛物线顶点之间的问题,找到了顶点的变化就知道了抛物线的变化.
【例1-4】已知一抛物线与二次函数图象的开口大小相同,开口方向相同且顶点坐标为(-1,2021),则该抛物线对应的函数表达式为( )
A. B.
C. D.
【详解】解:∵抛物线与二次函数图象的开口大小相同,开口方向相同且顶点坐标为(-1,2021),
∴该抛物线对应的函数表达式为.
故选:D
知识点2:二次函数 y=a(x-h)2+k(a ≠ 0)图像性质
【例2-1】已知函数.
(1)指出函数图象的开口方向是 ,顶点是 ;
(2)当x 时,y随x的增大而减小;
(3)怎样移动抛物线就可以得到抛物线.
【分析】(1)、(2)根据二次函数的性质求解;
(3)根据平移的平移规律求解.
【解答】解:(1)函数图象的开口方向向下,对称轴是直线x=﹣2,顶点坐标为(﹣2,﹣2);
故答案为:向下,(﹣2,﹣2);
(2)当x>﹣2时,y随x的增大而小;
故答案为:>﹣2;
(3)把抛物线yx2就先向左平移2个单位,再向下平移2个单位可以得到抛物线y(x+2)2﹣2.
【点评】本题考查了二次函数图象与几何变换:由于抛物线平移后的形状不变,故a不变,所以求平移后的抛物线解析式通常可利用两种方法:一是求出原抛物线上任意两点平移后的坐标,利用待定系数法求出解析式;二是只考虑平移后的顶点坐标,即可求出解析式.也考查了二次函数的性质.
【例2-2】将抛物线y=2(x+3)2+4先向右平移1个单位长度,再向下平移5个单位长度,得到的抛物线的解析式为 .
【分析】根据二次函数图象左加右减,上加下减的平移规律进行求解.
【解答】解:将抛物线y=2(x+3)2+4先向右平移1个单位长度,再向下平移5个单位长度可得:y=2(x+3﹣1)2+4﹣5,即y=2(x+2)2﹣1,
故答案为y=2(x+2)2﹣1.
【点评】主要考查的是函数图象的平移,用平移规律“左加右减,上加下减”直接代入函数解析式求得平移后的函数解析式.
【例2-3】将抛物线y=a(x﹣h)2+k的图象先向左移动2个单位,再向上平移3个单位得到二次函数 y=﹣2(x+3)2+1的图象.
(1)确定a、h、k的值;
(2)指出二次函数y=a(x﹣h)2+k的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)说明此二次函数的增减性和最大(小)值.
【分析】(1)根据已知和平移的特点得出a=﹣2,﹣h+2=3,k+3=1,求出即可;
(2)根据求出的函数解析式和二次函数的性质得出即可;
(3)根据二次函数的性质得出即可.
【解答】解:(1)∵将抛物线y=a(x﹣h)2+k的图象先向左移动2个单位,再向上平移3个单位得到二次函数y=﹣2(x+3)2+1的图象,
∴a(x﹣h+2)2+k+3=﹣2(x+3)2+1,
a=﹣2,﹣h+2=3,k+3=1,
解得:a=﹣2,h=﹣1,k=﹣2;
(2)∵二次函数y=a(x﹣h)2+k=﹣2(x+1)2﹣2,
∴图象的开口方向向下,对称轴是直线x=﹣1,顶点坐标 (﹣1,﹣2);
(3)∵图象的开口方向向下,对称轴是直线x=﹣1,顶点坐标 (﹣1,﹣2),
∴当x<﹣1时,y随x的增大而增大,当x≥﹣1时,y随x的增大而减小,当x=﹣1时,y有最大值,y的最大值是﹣2.
【点评】本题考查了二次函数的性质、二次函数的最值、二次函数图象与几何变换等知识点,能求出函数的解析式和理解二次函数的性质是解此题的关键.
【例2-4】二次函数y=(x+m)2+n的图象如图所示,则一次函数y=mx+n的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】根据抛物线的顶点在第四象限,得出n<0,m<0,即可得出一次函数y=mx+n的图象经过二、三、四象限,即可得出结论.
【解答】解:∵抛物线的顶点在第四象限,
∴﹣m>0,n<0,
∴m<0,
∴一次函数y=mx+n的图象经过二、三、四象限,
∴不经过第一象限.
故选:A.
【点评】此题考查了二次函数的图象,用到的知识点是二次函数的图象与性质、一次函数的图象与性质,关键是根据抛物线的顶点在第四象限,得出n、m的符号.
能力强化 能力强化训练
1.同一坐标系中,抛物线y=(x﹣a)2与直线y=a+ax的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】可先根据一次函数的图象判断a、b的符号,再判断二次函数图象与实际是否相符,判断正误.
【解答】解:A、由一次函数y=a+ax的图象可得:a<0或a>0,此时二次函数y=(x﹣a)2的顶点(a,0),a<0,矛盾,故错误;
B、由一次函数y=a+ax的图象可得:a<0,此时二次函数y=(x﹣a)2的顶点(a,0),a>0,矛盾,故错误;
C、由一次函数y=a+ax的图象可得:a<0或a>0,此时二次函数y=(x﹣a)2的顶点(a,0),a<0,矛盾,故错误;
D、由一次函数y=a+ax的图象可得:a>0,此时二次函数y=(x﹣a)2的顶点(a,0),a>0,故正确;
故选:D.
【点评】本题考查了二次函数的图象和一次函数的图象,应该熟记一次函数y=kx+b在不同情况下所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、顶点坐标等.
2.设A(﹣2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=﹣(x+1)2+3上的三点,则y1,y2,y3的大小关系为( )
A.y1>y2>y3 B.y1>y3>y2 C.y3>y2>y1 D.y3>y1>y2
【分析】把点的坐标分别代入可求得y1,y2,y3的值,比较大小可求得答案.
【解答】解:
∵A(﹣2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=﹣(x+1)2+3上的三点,
∴y1=﹣(﹣2+1)2+3=2,y2=﹣(1+1)2+3=﹣1,y3=﹣(2+1)2+3=﹣6,
∴y1>y2>y3,
故选:A.
【点评】本题主要考查二次函数图象上点的坐标特征,掌握函数图象上点的坐标满足函数解析式是解题的关键.
3.设函数y=a(x﹣h)2+k(a,h,k是实数,a≠0),当x=1时,y=2;当x=5时,y=6,以下判断正确的是( )
A.若h=2,则a<0 B.若h=4,则a>0
C.若h=6,则a<0 D.若h=8,则a>0
【分析】当x=1时,y=1;当x=8时,y=8;代入函数式整理得a(9﹣2h)=1,将h的值分别代入即可得出结果.
【解答】解:当x=1时,y=2;当x=5时,y=6;代入函数式得:,
∴a(5﹣h)2﹣a(1﹣h)2=4,
整理得:a(6﹣2h)=1,
若h=2,则a,故A错误;
若h=4,则a,故B错误;
若h=6,则a,故C正确;
若h=8,则a,故D错误;
故选:C.
【点评】本题考查了待定系数法、二次函数的性质等知识;熟练掌握待定系数法是解题的关键.
4.已知点A(a,b)在二次函数y=﹣x2+8的图象上,则2a﹣b的最小值为( )
A.﹣8 B.8 C.﹣9 D.9
【分析】代入点A,化简2a﹣b并配方,根据二次函数性质解答即可.
【解答】解:把A(a,b)代入二次函数y=﹣x2+8中得,
b=﹣a2+8,
∴2a﹣b
=2a﹣(﹣a2+8)
=2a+a2﹣8
=(a+1)2﹣9,
∴当a=﹣1时,最小值为﹣9.
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数的最值的计算,配方的应用是解题关键.
堂堂清
一、选择题(每小题4分,共32分)
1.抛物线的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据抛物线的顶点坐标公式解答即可.
【详解】解:抛物线的顶点坐标为;
故选:D.
【点评】本题考查了二次函数的性质,熟知抛物线的顶点坐标是是解题的关键.
2.抛物线的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用顶点式直接求解即可.
【详解】解:抛物线的顶点坐标是.
故选:D.
【点睛】此题考查了二次函数的性质,二次函数的顶点坐标为,对称轴为,熟练掌握二次函数的基本性质是解题关键.
3.已知抛物线.其对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【答案】B
【分析】直接根据抛物线的顶点式进行解答即可.
【详解】解:∵,
∴抛物线对称轴为直线.
故选:B.
【点评】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握二次函数图像与系数的关系.
4.若二次函数,当时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据二次函数的表达式可知对称轴为,根据二次函数图像的性质即可求出结论.
【详解】由得
二次函数的对称轴为,
∵该函数图像的开口向上,
∴在对称轴左侧y随x的增大而减小,
∴
解得
故选:D
【点评】本题主要考查了二次函数图像的性质,根据开口方向和对称轴确定图像的增减性是解题的关键.
5.已知二次函数,当时,随的增大而减小,则函数中的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用二次函数的性质求出抛物线的对称轴为直线,则当时,y的值随x值的增大而减小,由于时,y的值随x值的增大而减小,于是得到.
【详解】解:抛物线的对称轴为直线,
因为,
所以抛物线开口向下,
所以当时,y的值随x值的增大而减小,
而时,y的值随x值的增大而减小,
所以.
故选:B.
【点评】本题考查的是二次函数的性质,熟知二次函数的增减性是解答此题的关键.
6.若二次函数,当时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据二次函数的表达式可知对称轴为,根据二次函数图像的性质即可求出结论.
【详解】由得
二次函数的对称轴为,
∵该函数图像的开口向上,
∴在对称轴左侧y随x的增大而减小,
∴
解得
故选:D
【点评】本题主要考查了二次函数图像的性质,根据开口方向和对称轴确定图像的增减性是解题的关键.
7.已知抛物线y=-3(x-2)2+5,若-1≤x≤1,则下列说法正确的是( )
A.当x=2时,y有最大值5 B.当x=-1时,y有最小值-22
C.当x=-1时,y有最大值32 D.当x=1时,y有最小值2
【详解】解:∵抛物线解析式为y=-3(x-2)2+5,
∴抛物线的对称轴为直线x=2,a=-3<0 ,即抛物线开口向下
∴当-1≤x≤1,y随着x的增大而增大
∵-1<1,
∴当x=1时,y有最大值2,当x=-1时,y有最小值-22.
故选B.
8.一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【分析】可先由一次函数y=ax+c图象得到字母系数的正负,再与二次函数y=ax2+bx+c的图象相比较看是否一致.
【解答】解:由,解得或,
∴一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)的交点为(1,a﹣1),(,0),
A、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a<0,故本选项错误,不符合题意;
B、由抛物线可知,a>0,由直线可知,a>0,由一次函数y=ax﹣1(a≠0)与二次函数y=ax2﹣x(a≠0)可知,两图象交于点(1,a﹣1),则交点在y轴的右侧,故本选项错误,不符合题意;
C、由抛物线可知,a<0,由直线可知,a<0,两图象的一个交点在x轴上,另一个交点在第四选项,故本选项正确,符合题意;
D、由抛物线可知,a<0,由直线可知,a>0,a的取值矛盾,故本选项错误,不合题意;
故选:C.
【点评】本题考查了二次函数图象,一次函数的图象,应该熟记一次函数y=kx+b在不同情况下所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、顶点坐标等.
二、填空题(每小题4分,共20分
9.顶点为,开口向下,形状与函数的图象相同的抛物线的表达式是______.
【答案】
【分析】根据二次函数的性质求解即可.
【详解】设所求的抛物线的解析式为.
∵顶点为,∴.
又∵开口向下,形状与函数的图象相同,∴.
∴抛物线的解析式为.
【点评】本题考查二次函数的性质、二次函数的图象,解题的关键是明确二次函数的性质,利用二次函数的知识解答.
10.已知抛物线y=a(x+1)2经过点,,则______填“”,“”,或“”.
【答案】>
【分析】先根据顶点式得到抛物线y=a(x+1)2+k(a>0,a,k为常数)的对称轴为直线,然后二次函数的性质和点离对称轴的远近进行判断.
【详解】抛物线y=a(x+1)2+k(a>0,a,k为常数)的对称轴为直线,
所以点,,到直线的距离分别为5和2,
所以.
故答案为.
【点评】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,也考查了二次函数的性质.当a>0时,开口向上,在对称轴的左侧y随x的增大而减小,在对称轴的右侧y随x的增大而增大;当a<0时,开口向下,在对称轴的左侧y随x的增大而增大,在对称轴的右侧y随x的增大而减小.
11 .已知某二次函数,当x<1时,y随x的增大而减小;当x>1时,y随x的增大而增大,则该二次函数的解析式可以是 _____.(任意写出一个解析式)
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据“当x<1时y随x增大而减小;当x>1时y随x增大而增大”确定对称轴和开口方向,然后写出满足条件的一个二次函数的解析式即可.
【详解】∵当x<1时y随x增大而减小;当x>1时y随x增大而增大,
∴对称轴为x=1,开口向上,
∴符合条件的二次函数可以为:,
故答案为:(答案不唯一).
【点评】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是了解二次函数的增减性是以二次函数的对称轴为界的,难度不大.
12 .已知二次函数 ,当-1≤x≤6时,函数的最小值为______.
【答案】
【分析】根据对称轴和x的取值范围,判断出离对称轴最远的点为最小值,代入求值即可;
【详解】解:
对称轴为:,
∵,
∴抛物线开口朝下,离对称轴越远,函数值越小,
∵-1≤x≤6,-1离对称轴最远,
∴当时,函数取得最小值:,
故答案为:.
【点评】本题考查二次函数的最值问题.熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
已知二次函数y=(x﹣m)2﹣1(m为常数),如果当自变量x分别取﹣1,2时,所对应的y值相等,那么m的值为 .
【分析】由自变量x分别取﹣1,2时,所对应的y值相等可得抛物线对称轴为直线x,再结合抛物线解析式即可求得m的值.
【解答】解:∵自变量x分别取﹣1,2时,所对应的y值相等,
∴抛物线对称轴为直线x,
∵抛物线解析式为y=(x﹣m)2﹣1(m为常数),
∴m,
故答案为:.
【点评】本题考查了二次函数的图象与性质,根据题意求出抛物线的对称轴是解决本题的关键.
解答题(共48分)
14 (8分).写出下列抛物线的开口方向,对称轴及顶点坐标.
(1);
(2).
【答案】(1)抛物线开口向上,对称轴为x=5,顶点坐标为(5,-1);
(2)抛物线开口向下,对称轴为x=-2,顶点坐标为(-2,1).
【分析】由a的符号可确定其开口方向,利用顶点式可求得其对称轴和顶点坐标.
(1)
解:∵在中,a=>0,
∴抛物线开口向上,对称轴为x=5,顶点坐标为(5,-1);
(2)
解:∵在y=-4(x+2)2+1中,a=-4<0,
∴抛物线开口向下,对称轴为x=-2,顶点坐标为(-2,1).
【点评】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的顶点式是解题的关键,即在y=a(x-h)+k中,对称轴为x=h,顶点坐标为(h,k).
15.(9分)已知二次函数.
(1)用配方法把这个二次函数化成的形式;
(2)在所给的平面直角坐标系中,画出这个二次函数的图象;
(3)当时,结合图象直接写出y的取值范围.
【答案】(1);
(2)答案见解析;
(3)-4≤y≤5
【分析】(1)逆用完全平方公式可以得到解答;
(2)根据(1)中所求的二次函数的顶点式解析式作图;
(3)根据(2)中的函数图象很直观的得出答案.
【详解】(1)解:由题意可得:
;
(2)根据(1)中的二次函数的顶点式关系式可知,该函数的顶点是(-1,-4);
当x=0时,y=-3,当x=-4时,y=5;
当y=0时,即x2+2x-3=0,解得x=1或x=-3,
∴该函数图象经过点(-1,-4)、(0,-3)、(-4,5)、(1,0)、(-3,0);
所以二次函数y=x2+2x-3的图象如图所示:
(3)由(2)图象可得:当 4≤x≤0 时,-4≤y≤5
【点评】本题考查二次函数的应用,熟练掌握二次函数的顶点式及其图象与性质、配方法等是解题关键.
16 .(7分)已知二次函数,当x=-1时,函数的最小值为-3,它的图象经过点(1,5),求这个二次函数的表达式.
【答案】
【分析】根据题意,先得出二次函数的顶点坐标为,然后设该二次函数的解析式为,将点代入求解即可得.
【详解】解:依题意,可得二次函数的顶点坐标为,
设该二次函数的解析式为,
∵它的图象经过点,
∴代入函数解析式可得:,
解得:.
故该二次函数的解析式为:.
【点评】题目主要考查根据待定系数法确定二次函数的解析式,熟练掌握顶点式的特点性质是解题关键.
17 .(8分)已知抛物线, 请回答下列问题:
(1)用配方法写出该抛物线的顶点坐标,对称轴和开口方向;
(2)当时, 求出的最大值和最小值.
【答案】(1)顶点坐标与,对称轴为,抛物线开口向上
(2)的最大值为,最小值为
【分析】(1)将解析式化为顶点式,继而即可求解;
(2)根据二次函数的性质求得当时取得最大值,当时取得最小值,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
二次项系数为 ,则抛物线开口向上,顶点坐标与,对称轴为,
(2)解:∵抛物线开口向上,顶点坐标与,
∴最小值为,
∵对称轴为,,
∴当时,取得最大值,最大值为,
∴的最大值为,最小值为.
【点评】本题考查了二次函数的图象与性质,掌握二次函数的性质是解题的关键.
18 .(8分)已知抛物线的顶点A到轴的距离为,与轴交于B、C两点.求的面积.
【答案】
【分析】根据抛物线的顶点A到x轴的距离为3,与x轴交于B、C两点,可知该抛物线开口向上,顶点坐标在x轴下方,顶点的纵坐标,然后求出m,二次函数解析式,最后令y=0求出BC,运用面积公式求的面积即可.
【详解】解:抛物线的顶点到轴的距离为3,与轴交于、两点,
该函数图象开口向上,,
解得,
抛物线的解析式为:.
令,解得:,
∴BC=,
.
【点评】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数的性质,解答本题的关键是数形结合得出.
19 .(8分)已知抛物线C:y=(x﹣m)2+m+1.
(1)若抛物线C的顶点在第二象限,求m的取值范围;
(2)若m=﹣2,求抛物线C与坐标轴的交点围成的三角形的面积.
【答案】(1)m的取值范围是;(2)抛物线C与坐标轴的交点围成的三角形的面积是3.
【分析】(1)先根据抛物线解析式得到抛物线的顶点坐标为(,),再根据第二象限点的坐标特征进行求解即可;
(2)先求出抛物线的解析式,然后求出抛物线与坐标轴的交点,由此求解面积即可.
【详解】解:(1)∵抛物线的解析式为,
∴抛物线的顶点坐标为(,),
∵抛物线的顶点坐标在第二象限,
∴,
∴;
(2)当时,抛物线解析式为,
令,即,
解得或,
令,,
∴如图所示,A(-3,0),B(-1,0),D(0,3),
∴OD=3,AB=2,
∴,
∴抛物线C与坐标轴的交点围成的三角形的面积是3.
【点评】本题主要考查了抛物线的顶点坐标,第二象限点的坐标特征,抛物线与坐标轴的交点坐标,解题的关键在于能够熟练掌握二次函数的相关知识.
拓展培优*冲刺满分
1.小明在研究抛物线(h为常数)时,得到如下结论,其中正确的是( )
A.无论x取何实数,y的值都小于0
B.该抛物线的顶点始终在直线上
C.当时,y随x的增大而增大,则
D.该抛物线上有两点,,若,,则
【详解】解:A.,当时,,当时, ,故错误;
B.抛物线的顶点坐标为,当时,,故错误;
C.抛物线开口向下,当时,y随x的增大而增大,,故正确;
D.抛物线上有两点,,若,,,点A到对称轴的距离大于点B到对称轴的距离,,故错误.
故选C.
2.如图,在同一坐标系内的两条抛物线有相同对称轴,则下列关系中,不正确的是( )
A.h = m B.k>n
C.m>0,n<0 D.a2>-a1
【详解】解:y=a1(x﹣h)2+k的顶点是(h,k);
y=a2(x﹣m)2+n的顶点是(m,n).
两个函数的对称轴是同一条直线,故h=m,k>n,m>0,n<0成立,故A,B,C都是正确的;
y=a2(x﹣m)2+n的开口向上,则a2>0,y=a1(x﹣h)2+k的开口向下,则a1<0,则a1<a2,故D不正确.
故选:D.
3.如图,抛物线的顶点为A,对称轴与x轴交于点C,当以为对角线的正方形的另外两个顶点B、D恰好在抛物线上时,我们把这样的抛物线称为“美丽抛物线”,正方形为它的内接正方形.
(1)当抛物线是“美丽抛物线”时,则 ;
(2)当抛物线是“美丽抛物线”时,则 ;
(3)若抛物线是“美丽抛物线”,求a,k之间的数量关系.
【详解】(1)解:函数的图像如下:
抛物线是美丽抛物线时,则AC=2,
∵四边形ABCD为正方形,则点D的坐标为(1,1),
将点D的坐标代入得:,
解得;
故答案为:;
(2)解:∵,
∴顶点A的坐标为,
同理,点D的坐标为,
将点D的坐标代入得:
,
解得;
故答案为:4;
(3)解:∵,
∴顶点A的坐标为,
同理,点D的坐标为,
将点D的坐标代入得:
,
解得.
老师对你说:
老师对你说:
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