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(总课时13)§2.3确定二次函数的表达式(1)
一.选择题:
1.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象顶点为A(-2,-2),且过点B(0,2),则二次函数的表达式为( D )
A. y=x2+2 B. y=(x-2)2+2 C. y=(x-2)2-2 D. y=(x+2)2-2
2.已知抛物线y=2x2+bx+c的顶点坐标是(-1,-2),则b与c的值分别为( D )
A.-1,-2 B.4,-2 C.-4,0 D.4,0
3.二次函数y=ax2+c的图象经过点(1,-6)和(2,3),则对应的抛物线的表达式为( A )
A.y=3x2-9 B.y=3x2+9 C.y=-3x2-9 D.y=-3x2+9
4.如图1,抛物线y=-x2+bx+c经过A(-1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,则D的坐标是(D)
A.(-1,-4) B.(-1,4) C.(1,-4) D.(1,4)
5.如图2,抛物线y1=a(x+2)2+c与y2=0.5(x-3)2+b交于点A(1,3),且抛物线y1经过原点,过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C.则下列结论中,正确的是(D)
A.c=4a B.a=1 C.当x=0时,y1-y2=4 D.2AB=3AC
二.填空题:
6.如果抛物线y=-x2+bx+c经过A(0,-2),B(-1,1)两点,那么此抛物
线不经过第一象限.
7.若抛物线y=ax2+bx+c的顶点是A(2,1),且经过点B(1,0),
则抛物线的函数表达式为y=-x2+4x-3.
8.一抛物线和另一抛物线y=﹣2x2的形状和开口方向完全相同,且顶点坐标是(﹣2,1),则该抛物线的解析式为y=﹣2(x+2)2+1.
9.形状与抛物线相同,对称轴是直线x=-1,且过点(0,-3)的抛物线的表达式是y=2x2+4x-3或y=-2x2-4x-3.
10.已知抛物线y=-x2+bx+c的对称轴为直线x=1,且与x轴的一个交点为(3,0),那么它对应的函数表达式是y=-x2+2x+3.
三.解答题:
11.抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(-1,0),请回答下列问题:
(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;
(2)抛物线的顶点为D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.
解:(1)∵抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(-1,0),
∴解得,∴二次函数的表达式为y=-x2+2x+3.
(2)∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,∴D(1,4).∴DE=4,OE=1.
∵B(-1,0),∴BO=1,∴BE=2,
∴在Rt△BDE中,BD=.
12.如图,已知抛物线的顶点为A(1,4),抛物线与y轴交于点B(0,3),与x轴交于C,D两点,点P是x轴上的一个动点.
(1)求此抛物线对应的二次函数的表达式;(2)当PA+PB的值最小时,求点P的坐标.
解:(1)∵抛物线的顶点A的坐标为(1,4),∴设抛物线的表达式为y=a(x-1)2+4.
∵抛物线过点B(0,3),∴3=a(0-1)2+4.解得a=-1.
∴二次函数的表达式为y=-(x-1)2+4,即y=-x2+2x+3.
(2)作点B关于x轴的对称点E(0,-3),连接AE交x轴于点P,点P即为所求点.
设AE所在直线的表达式为y=kx+b,分别代入A,E坐标,得,解得,
∴y=7x-3.当y=0时,x=.∴点P的坐标为(,0).
四.提高题:
13.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=﹣0.5x2+bx+c的图象经过点A(4,0),C(0,2).
(1)抛物线的表达式为:y=﹣0.5x2+1.5x+2;
(2)如图4.1,点E是第一象限的抛物线上的一个动点.当△ACE面积最大时,则点E的坐标(2,6);
(3)如图4.2,在抛物线上是否存在一点P,使∠CAP=45°?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(3)如图4.2中,将线段AC绕点A逆时针旋转90°得
到AC′,则C′(2,﹣4),取CC′的中点H(1,﹣1),
作直线AH交抛物线于P,此时∠PAC=45°,∵A(4,0),H(1,﹣1),
∴直线AH的解析式为y=x﹣,
由,解得或,∴P(, ).作直线AP′⊥PA,则直线AP′的解析式为y=﹣3x+12,由,解得或(不合题意舍弃),综上所述,点P(﹣,﹣)
图1
图2
图3
图4.2
图4.1
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(总课时13)§2.3确定二次函数的表达式(1)
【学习目标】会利用待定系数法确定简单的二次函数表达式.(用二元一次方程组)
【学习重难点】根据已知条件设定恰当的函数表达式.
【导学过程】
一.知识回顾
1.求下列函数的表达式:
(1)一个正比例函数的图象经过点(2,-4);
答:________.
(2)一个一次函数与x轴交于点(3,0),与y轴交于点(0,6).
答:________.
2.用待定系数法求函数表达式的步骤为:
①___________,②_________,③_________,④______.
3.二次函数的表达式有:
一般式:______________; 顶点式:____________.
二.探究新知
【类型一】已知顶点坐标确定二次函数解析式
引例1.一名学生推铅球时,铅球行进的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系如图1所示,你能求出y与x之间的关系式吗?
方法总结:若题目给出了二次函数的顶点坐标,则采用顶点式求解简单.
练习1.已知抛物线的顶点为(-1,-3),与y轴交点为(0,-5),求抛物线的解析式.
【类型二】已知两点坐标确定二次函数解析式
引例2已知二次函数y=ax2+c的图象经过点(2,3)和(-1,-3),求出这个二次函数的表达式.
练习2.已知抛物线y=x2+bx+c过点A(-4,-3),与y轴交于点B,对称轴是x=-3,请解答下列问题:
(1)求抛物线的解析式;
(2)若和x轴平行的直线与抛物线交于C,D两点,点C在对称轴左侧,且CD=8,求△BCD的面积.
三.典例与练习
例1.已知一个二次函数的图象过点(0,1),它的顶点坐标是(8,9),求这个二次函数的表达式.
练习3.已知二次函数的图象与y轴交点的纵坐标为1,且经过点(2,5)和(-2,13),求这个二次函数的表达式.
例2.已知抛物线对称轴是直线x=2,且经过(3,1)和(0,-5)两点,求二次函数的关系式。
练习4.已知二次函数的图象经过原点及点(-2,-2),且图象与x轴的另一个交点到原点的距离为4,那么该二次函数的解析式为:________________________.
四.课堂小结
确定二次函数的解析式时,应该根据条件的特点,恰当地选用一种函数表达方式.
1.已知图象的顶点坐标,对称轴和最值,可选择顶点式.
2.已知图象经过两点,可选择y=ax2+bx+c,其中a,b,c中有两个是待定常数.
3.已知图象经过两点坐标及对称轴x=m,可选择y=a(x-m)2+k.
五.分层过关
1.一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,4),且过另一点(0,-4),则这个二次函数的解析式为( )
A.y=-2(x+2)2+4 B.y=-2(x-2)2+4
C.y=2(x+2)2-4 D.y=2(x-2)2-4
2.抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标是(-1,3),且过点(0,5),那么它的表达式为( )
A. y=-2x2+4x+5 B. y=2x2+4x+5 C. y=-2x2+4x-1 D. y=2x2+4x+3
3.已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过(1,3),(0,1)两点,则b,c的值为( )
A. b=1,c=-1 B. b=1,c=1 C. b=-1,c=1 D. b=0,c=
4.如图2,二次函数y=x2+bx+c的图象过点B(0,-2),它与反比例函数y=-的
图象交于点A(m,4),则这个二次函数的表达式为( )
A. y=x2-x-2 B. y=x2-x+2 C. y=x2+x-2 D. y=x2+x+2
5.二次函数的顶点是(1,-1),且过点(2,-3),则此二次函数的顶点式为___________________.
6.若二次函数y=x2-mx+m-2的图象经过点(3,6),则m=___
7.开口向下的抛物线y=(m2-2)x2+2mx+1的对称轴经过点(-1,3),则m=___.
8.已知抛物线y=-x2+bx+c经过点A(3,0),B(-1,0).
(1)求抛物线的表达式;(2)求抛物线的顶点坐标.
思考题:
如图3,二次函数y1=-0.4x2+bx+c的图象与x、y轴分别交于点A(﹣1,0)和点B(0,2),图象的对称轴交x轴于点C,一次函数y2=mx+n的图象经过点B、C.
(1)求二次函数的解析式y1和一次函数的解析式y2;
(2)点P在x轴下方的二次函数图象上,且S△ACP=33,求点P的坐标;
图1
图2
图3
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(总课时13)§2.3确定二次函数的表达式(1)
【学习目标】会利用待定系数法确定简单的二次函数表达式.(用二元一次方程组)
【学习重难点】根据已知条件设定恰当的函数表达式.
【导学过程】
一.知识回顾
1.求下列函数的表达式:
(1)一个正比例函数的图象经过点(2,-4);
答:y=-2x
(2)一个一次函数与x轴交于点(3,0),与y轴交于点(0,6).
答:y=-2x+6
2.用待定系数法求函数表达式的步骤为:
①设出表达式,②列出方程组,③解方程组,④代入.
3.二次函数的表达式有:
一般式:y=ax2+bx+c; 顶点式:y=a(x-h)2+k.
二.探究新知
【类型一】已知顶点坐标确定二次函数解析式
引例1.一名学生推铅球时,铅球行进的高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系如图1所示,你能求出y与x之间的关系式吗?
解:由图像知,抛物线的顶点为(4,3),过点(10,0)
可设抛物线解析式为:y=a(x-4)2+3 (顶点式)
把(10,0)代入上式,得a(10-4)2+3=0,解得:a=-
∴这个二次函数关系式为:y=- (x-4)2+3
方法总结:若题目给出了二次函数的顶点坐标,则采用顶点式求解简单.
练习1.已知抛物线的顶点为(-1,-3),与y轴交点为(0,-5),求抛物线的解析式.
解:设所求的二次函数为y=a(x+1)2-3,
由点(0,-5)在抛物线上得:a-3=-5,得a=-2,
故所求的抛物线解析式为y=-2(x+1)2-3.
【类型二】已知两点坐标确定二次函数解析式
引例2已知二次函数y=ax2+c的图象经过点(2,3)和(-1,-3),求出这个二次函数的表达式.
解:将点(2,3)和(-1,-3)分别代入二次函数y=ax2+c中,得
解这个方程组,得∴所求二次函数表达式为:y=2x2-5.
练习2.已知抛物线y=x2+bx+c过点A(-4,-3),与y轴交于点B,对称轴是x=-3,请解答下列问题:
(1)求抛物线的解析式;
(2)若和x轴平行的直线与抛物线交于C,D两点,点C在对称轴左侧,且CD=8,求△BCD的面积.
解:(1)把点A(-4,-3)代入y=x2+bx+c得16-4b+c=-3,∴c-4b=-19.∵对称轴是x=-3,∴-=-3,∴b=6,∴c=5,∴抛物线的解析式是y=x2+6x+5;
(2)∵CD∥x轴,∴点C与点D关于x=-3对称.∵点C在对称轴左侧,且CD=8,∴点C的横坐标为-7,∴点C的纵坐标为(-7)2+6×(-7)+5=12.∵点B的坐标为(0,5),∴△BCD中CD边上的高为12-5=7,∴△BCD的面积=×8×7=28.
三.典例与练习
例1.已知一个二次函数的图象过点(0,1),它的顶点坐标是(8,9),求这个二次函数的表达式.
解:∵顶点坐标为(8,9),
∴设所求二次函数的表达式为y=a(x-8)2+9.
把(0,1)代入上式,得a(0-8)2+9=1,
∴a=-.∴y=-(x-8)2+9,即y=-x2+2x+1.
练习3.已知二次函数的图象与y轴交点的纵坐标为1,且经过点(2,5)和(-2,13),求这个二次函数的表达式.
解:因为抛物线与y轴交点纵坐标为1,所以设抛物线关系式为y=ax2+bx+1,
∵图象经过点(2,5)和(-2,13)
∴解得:a=2,b=-2.∴这个二次函数关系式为y=2x2-2x+1.
例2.已知抛物线对称轴是直线x=2,且经过(3,1)和(0,-5)两点,求二次函数的关系式。
解:设二次函数的关系式:y=a(x-2)2+k,把(3,1)和(0,-5)两点坐标代入得:
解得:∴这个二次函数关系式为y=-2(x-2)2+3
练习4.已知二次函数的图象经过原点及点(-2,-2),且图象与x轴的另一个交点到原点的距离为4,那么该二次函数的解析式为:或.
四.课堂小结
确定二次函数的解析式时,应该根据条件的特点,恰当地选用一种函数表达方式.
1.已知图象的顶点坐标,对称轴和最值,可选择顶点式.
2.已知图象经过两点,可选择y=ax2+bx+c,其中a,b,c中有两个是待定常数.
3.已知图象经过两点坐标及对称轴x=m,可选择y=a(x-m)2+k.
五.分层过关
1.一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,4),且过另一点(0,-4),则这个二次函数的解析式为(B)
A.y=-2(x+2)2+4 B.y=-2(x-2)2+4
C.y=2(x+2)2-4 D.y=2(x-2)2-4
2.抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标是(-1,3),且过点(0,5),那么它的表达式为( B )
A. y=-2x2+4x+5 B. y=2x2+4x+5 C. y=-2x2+4x-1 D. y=2x2+4x+3
3.已知二次函数y=x2+bx+c的图象经过(1,3),(0,1)两点,则b,c的值为( B )
A. b=1,c=-1 B. b=1,c=1 C. b=-1,c=1 D. b=0,c=
4.如图2,二次函数y=x2+bx+c的图象过点B(0,-2),它与反比例函数y=-的
图象交于点A(m,4),则这个二次函数的表达式为( A )
A. y=x2-x-2 B. y=x2-x+2 C. y=x2+x-2 D. y=x2+x+2
5.二次函数的顶点是(1,-1),且过点(2,-3),则此二次函数的顶点式为y=-2(x-1)2-1.
6.若二次函数y=x2-mx+m-2的图象经过点(3,6),则m=0.5
7.开口向下的抛物线y=(m2-2)x2+2mx+1的对称轴经过点(-1,3),则m=-1.
8.已知抛物线y=-x2+bx+c经过点A(3,0),B(-1,0).
(1)求抛物线的表达式;(2)求抛物线的顶点坐标.
解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(3,0),B(﹣1,0).
∴抛物线的解析式为;y=﹣(x﹣3)(x+1),即y=﹣x2+2x+3,
(2)∵抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴抛物线的顶点坐标为:(1,4).
思考题:
如图3,二次函数y1=-0.4x2+bx+c的图象与x、y轴分别交于点A(﹣1,0)和点B(0,2),图象的对称轴交x轴于点C,一次函数y2=mx+n的图象经过点B、C.
(1)求二次函数的解析式y1和一次函数的解析式y2;
(2)点P在x轴下方的二次函数图象上,且S△ACP=33,求点P的坐标;
解(1)将点A(﹣1,0)和点B(0,2)代入y1,解得:,∴二次函数的解析式为y1=﹣0.4x2+1.6x+2.
∵二次函数的对称轴为直线x=﹣=2,∴C(2,0),
∵一次函数y2=mx+n的图象经过点B、C,∴一次函数的解析式为y2=﹣x+2.
(2)设P到x的距离为h,∵A(﹣1,0),C(2,0),∴AC=3,
∵S△ACP=33,∴0.5AC h=33,∴h=22,∴P的纵坐标为﹣22,
把y=﹣22代入y1=﹣x2+x+2得,﹣22=﹣x2+x+2,
解得x=10或x=﹣6,∴P的坐标为(10,﹣22)和(﹣6,﹣22);
图1
图2
图3
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(总课时13)§2.3确定二次函数的表达式(1)
一.选择题:
1.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象顶点为A(-2,-2),且过点B(0,2),则二次函数的表达式为( )
A. y=x2+2 B. y=(x-2)2+2 C. y=(x-2)2-2 D. y=(x+2)2-2
2.已知抛物线y=2x2+bx+c的顶点坐标是(-1,-2),则b与c的值分别为( )
A.-1,-2 B.4,-2 C.-4,0 D.4,0
3.二次函数y=ax2+c的图象经过点(1,-6)和(2,3),则对应的抛物线的表达式为( )
A.y=3x2-9 B.y=3x2+9 C.y=-3x2-9 D.y=-3x2+9
4.如图1,抛物线y=-x2+bx+c经过A(-1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,则D的坐标是( )
A.(-1,-4) B.(-1,4) C.(1,-4) D.(1,4)
5.如图2,抛物线y1=a(x+2)2+c与y2=0.5(x-3)2+b交于点A(1,3),且抛物线y1经过原点,过点A作x轴的平行线,分别交两条抛物线于点B,C.则下列结论中,正确的是( )
A.c=4a B.a=1 C.当x=0时,y1-y2=4 D.2AB=3AC
二.填空题:
6.如果抛物线y=-x2+bx+c经过A(0,-2),B(-1,1)两点,那么此抛物
线不经过第_____象限.
7.若抛物线y=ax2+bx+c的顶点是A(2,1),且经过点B(1,0),
则抛物线的函数表达式为_______________.
8.一抛物线和另一抛物线y=﹣2x2的形状和开口方向完全相同,且顶点坐标是(﹣2,1),则该抛物线的解析式为____________________.
9.形状与抛物线相同,对称轴是直线x=-1,且过点(0,-3)的抛物线的表达式是_________________________.
10.已知抛物线y=-x2+bx+c的对称轴为直线x=1,且与x轴的一个交点为(3,0),那么它对应的函数表达式是_______________.
三.解答题:
11.抛物线y=ax2+2x+c经过点A(0,3),B(-1,0),请回答下列问题:
(1)求抛物线对应的二次函数的表达式;
(2)抛物线的顶点为D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.
12.如图3,已知抛物线的顶点为A(1,4),抛物线与y轴交于点B(0,3),与x轴交于C,D两点,点P是x轴上的一个动点.
(1)求此抛物线对应的二次函数的表达式;(2)当PA+PB的值最小时,求点P的坐标.
四.提高题:
13.如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=﹣0.5x2+bx+c的图象经过点A(4,0),C(0,2).
(1)抛物线的表达式为:_______________;
(2)如图4.1,点E是第一象限的抛物线上的一个动点.当△ACE面积最大时,则点E的坐标______;
(3)如图4.2,在抛物线上是否存在一点P,使∠CAP=45°?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.
图1
图2
图3
图4.1
图4.2
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