1.1二次函数
【知识点1】二次函数的定义 1
【题型1】二次函数的识别 2
【题型2】二次函数的二次项,一次项,常数项 3
【题型3】利用自变量与函数值建立二次函数解析式 3
【题型4】利用几何图形建立二次函数解析式 4
【题型5】利用二次函数的定义求待定字母的值 5
【知识点1】二次函数的定义
(1)二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x、y是变量,a、b、c是常量,a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.y═ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)也叫做二次函数的一般形式.
判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.
(2)二次函数的取值范围:一般情况下,二次函数中自变量的取值范围是全体实数,对实际问题,自变量的取值范围还需使实际问题有意义.
1.(2024秋 沭阳县期末)下列函数解析式中,一定为二次函数的是( )
A. B.s=2t2-2t+1
C.y=ax2+bx+c D.y=(x-1)2-x2
2.(2024秋 濉溪县期末)若函数y=a是二次函数且图象开口向上,则a=( )
A.-2 B.4 C.4或-2 D.4或3
【题型1】二次函数的识别
【典型例题】下列函数中是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】如果是一个有理数,那么在下列关于的代数式中,一定是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【举一反三2】下列函数不属于二次函数的是( )
A. B. C. D.
【举一反三3】下列函数①;②;③;④;⑤.其中是二次函数的是 .
【举一反三4】下列函数中,哪些是二次函数?
(1)y=3x-1;
(2);
(3) ;
(4);
(5);
(6).
【举一反三5】判断下列函数是否是二次函数.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
【题型2】二次函数的二次项,一次项,常数项
【典型例题】函数的一次项系数是( )
A. B.1 C.3 D.6
【举一反三1】二次函数的二次项系数、一次项系数和常数项分别是( )
A.1,, B.1,6,1 C.0,,1 D.0,6,
【举一反三2】关于函数,下列说法中正确的是( )
A.二次项系数是1
B.一次项系数是9
C.常数项是
D.是关于的一次函数
【举一反三3】已知二次函数y=1﹣5x+3x2,则二次项系数a= ,一次项系数b= ,常数项c= .
【举一反三4】二次函数的一次项系数是 .
【举一反三5】下列函数中(x,t为自变量),哪些是二次函数?如果是二次函数,请指出二次项、一次项系数及常数项.
(1);
(2);
(3);
(4).
【举一反三6】把下列二次函数化成一般形式,并指出二次项系数、一次项系数及常数项.
(1)y=x2+(x+1)2;
(2)y=(2x+3)(x-1)+5;
(3)y=4x2-12x(1+x);
(4)y=(x+1)(x-1).
【题型3】利用自变量与函数值建立二次函数解析式
【典型例题】已知二次函数的与的部分对应值如下表:
当时,的值是( )
A. B. C.2 D.6
【举一反三1】已知二次函数y=ax2+bx+1,若当x=1时,y=0;当x=﹣1时,y=4,则a、b的值分别为( )
A.a=1,b=2 B.a=1,b=﹣2 C.a=﹣1,b=2 D.a=﹣1,b=﹣2
【举一反三2】一个二次函数,当x=0时,y=﹣5;当x=﹣1时,y=﹣4;当x=﹣2时,y=5,则这个二次函数的关系式是( )
A.y=4x2+3x﹣5 B.y=2x2+x+5 C.y=2x2﹣x+5 D.y=2x2+x﹣5
【举一反三3】已知二次函数y=ax2+4x+c,当x等于﹣2时,函数值是﹣1;当x=1时,函数值是5.则此二次函数的表达式为( )
A.y=2x2+4x﹣1 B.y=x2+4x﹣2 C.y=-2x2+4x+1 D.y=2x2+4x+1
【举一反三4】如表所示,则与的关系式为( )
A. B. C. D.非以上结论
【题型4】利用几何图形建立二次函数解析式
【典型例题】用一段20米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x米,面积为y平方米,则y关于x的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【举一反三1】如图,一个正方体的边长为,它的表面积为,则y与x的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【举一反三2】正方体的棱长为x,表面积为y,则y与x之间的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【举一反三3】长方形的周长为,其中一边为,面积为.那么与的关系是( )
A. B. C. D.
【举一反三4】用一段20米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x米,面积为y平方米,则y关于x的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【举一反三5】正方形的边长是1,若边长增加x,则面积增加y,y与x之间的关系式是 .
【举一反三6】用长为30米的栅栏围成一个矩形花圃,其中一边长为x米,面积为y平方米,则y与x的函数关系为 .
【举一反三7】长方形的周长为,其中一边,面积为,那么与的关系是 .
【举一反三8】如下图所示,在一幅长、宽的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂画,设整个挂画总面积为,金色纸边的宽为,则y与x之间的函数关系式是 .
【题型5】利用二次函数的定义求待定字母的值
【典型例题】关于x的函数是二次函数的条件是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】函数是关于的二次函数,则的值为( )
A. B.或 C. D.不存在
【举一反三2】若表示是的二次函数,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【举一反三3】若是二次函数,则 .
【举一反三4】若函数是二次函数,则 .
【举一反三5】如果函数y=(m﹣3)+mx+1是二次函数,求m的值.
【举一反三6】已知函数是二次函数,求m的值.1.1二次函数
【知识点1】二次函数的定义 1
【题型1】二次函数的识别 2
【题型2】二次函数的二次项,一次项,常数项 4
【题型3】利用自变量与函数值建立二次函数解析式 6
【题型4】利用几何图形建立二次函数解析式 9
【题型5】利用二次函数的定义求待定字母的值 11
【知识点1】二次函数的定义
(1)二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x、y是变量,a、b、c是常量,a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.y═ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)也叫做二次函数的一般形式.
判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.
(2)二次函数的取值范围:一般情况下,二次函数中自变量的取值范围是全体实数,对实际问题,自变量的取值范围还需使实际问题有意义.
1.(2024秋 沭阳县期末)下列函数解析式中,一定为二次函数的是( )
A. B.s=2t2-2t+1
C.y=ax2+bx+c D.y=(x-1)2-x2
【答案】B
【分析】根据二次函数的定义:形如y=ax2+bx+c(a,b,c为常数且a≠0),逐一判断即可解答.
【解答】解:A、分母含有自变量,不是二次函数,故此选项不符合题意;
B、s=2t2-2t+1,是二次函数,故此选项符合题意;
C、y=ax2+bx+c,当a=0时,不是二次函数,故此选项不符合题意;
D、化简后为y=-2x+1,是一次函数,故此选项不符合题意.
故选:B.
2.(2024秋 濉溪县期末)若函数y=a是二次函数且图象开口向上,则a=( )
A.-2 B.4 C.4或-2 D.4或3
【答案】B
【分析】根据二次函数的定义得到a2-2a-6=2,由抛物线的开口方向得到a>0,由此可以求得a的值.
【解答】解:∵函数y=a是二次函数且图象开口向上,
∴a2-2a-6=2,且a>0,
解得 a=4.
故选:B.
【题型1】二次函数的识别
【典型例题】下列函数中是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.是一次函数,不是二次函数,故选项A不符合题意;
B.是正比例函数,不是二次函数,故选项B不符合题意;
C.的自变量次数是3,不是二次函数,故选项C不符合题意;
D.是二次函数,故选项D符合题意;
故选:D.
【举一反三1】如果是一个有理数,那么在下列关于的代数式中,一定是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.y=x2+k是二次函数,故A正确;
B.当k=0时,y=kx2不是二次函数,故B错误;
C.y=,未知数的次数为﹣2,不是二次函数,故C错误;
D.y=k2x中,未知数的次数为1,不是二次函数,故D错误.
故选A.
【举一反三2】下列函数不属于二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.,是二次函数,不符合题意;
B.,是二次函数,不符合题意;
C.,是二次函数,不符合题意;
D.,不是二次函数,符合题意;
故选D.
【举一反三3】下列函数①;②;③;④;⑤.其中是二次函数的是 .
【答案】②④
【解析】①为一次函数;
②为二次函数;
③自变量次数为3,不是二次函数;
④为二次函数;
⑤函数式为分式,不是二次函数.
故答案为②④.
【举一反三4】下列函数中,哪些是二次函数?
(1)y=3x-1;
(2);
(3) ;
(4);
(5);
(6).
【答案】解:(1)不是二次函数,因为自变量的最高次数是1.
(2)是二次函数,因为符合二次函数的概念.
(3)不是二次函数,因为自变量的最高次数是3.
(4)是二次函数,因为符合二次函数的概念.
(5)不是二次函数,因为原式整理后为y=-x.
(6)不是二次函数,因为x-2为分式,不是整式.
故(2)(4)是二次函数.
【举一反三5】判断下列函数是否是二次函数.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
【答案】解:(1),没有二次项,故不是二次函数;
(2),符合,故是二次函数;
(3),右边不是整式,故不是二次函数;
(4),符合,故是二次函数;
(5),符合,故是二次函数;
(6),没有二次项,故不是二次函数.
【题型2】二次函数的二次项,一次项,常数项
【典型例题】函数的一次项系数是( )
A. B.1 C.3 D.6
【答案】A
【解析】函数的一次项系数是.
故选:A.
【举一反三1】二次函数的二次项系数、一次项系数和常数项分别是( )
A.1,, B.1,6,1 C.0,,1 D.0,6,
【答案】A
【解析】二次函数,
∴二次项系数、一次项系数、常数项分别是1,,.
故选:A.
【举一反三2】关于函数,下列说法中正确的是( )
A.二次项系数是1
B.一次项系数是9
C.常数项是
D.是关于的一次函数
【答案】B
【解析】,
∴该函数是二次函数,其二次项系数是,一次项系数是9,常数项是10,
则A、C、D说法错误,B说法正确,
故选:B.
【举一反三3】已知二次函数y=1﹣5x+3x2,则二次项系数a= ,一次项系数b= ,常数项c= .
【答案】3;﹣5;1
【解析】二次函数y=1﹣5x+3x2,则二次项系数a=3,一次项系数b=﹣5,常数项c=1,
故答案为:3,﹣5,1.
【举一反三4】二次函数的一次项系数是 .
【答案】
【解析】∵二次函数的一次项为,
∴二次函数的一次项系数是.
故答案为:.
【举一反三5】下列函数中(x,t为自变量),哪些是二次函数?如果是二次函数,请指出二次项、一次项系数及常数项.
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】解:(1)是二次函数,二次项是、一次项系数是、常数项是;
(2)不是二次函数;
(3)是二次函数,二次项是、一次项系数是、常数项是;
(4)不是二次函数.
【举一反三6】把下列二次函数化成一般形式,并指出二次项系数、一次项系数及常数项.
(1)y=x2+(x+1)2;
(2)y=(2x+3)(x-1)+5;
(3)y=4x2-12x(1+x);
(4)y=(x+1)(x-1).
【答案】解:(1)∵y=x2+(x+1)2=x2+x2+2x+1=2x2+2x+1,
∴一般形式为y=2x2+2x+1,二次项系数为2,一次项系数为2,常数项为1.
(2)∵y=(2x+3)(x-1)+5=2x2-2x+3x-3+5=2x2+x+2,
∴一般形式为y=2x2+x+2,二次项系数为2,一次项系数为1,常数项为2.
(3)∵y=4x2-12x(1+x)=4x2-12x-12x2=-8x2-12x,
∴一般形式为y=-8x2-12x,二次项系数为-8,一次项系数为-12,常数项为0.
(4)∵y=(x+1)(x-1)=x2-1,
∴一般形式为y=x2-1,二次项系数为1,一次项系数为0,常数项为-1.
【题型3】利用自变量与函数值建立二次函数解析式
【典型例题】已知二次函数的与的部分对应值如下表:
当时,的值是( )
A. B. C.2 D.6
【答案】A
【解析】把(-2,-6),(0,2),(2,6)三点坐标代入,得
,
解得,,
∴二次函数解析式为,
∴当时,,
故选:A.
【举一反三1】已知二次函数y=ax2+bx+1,若当x=1时,y=0;当x=﹣1时,y=4,则a、b的值分别为( )
A.a=1,b=2 B.a=1,b=﹣2 C.a=﹣1,b=2 D.a=﹣1,b=﹣2
【答案】B
【解析】根据题意得,
解得a=1,b=﹣2.
故选:B.
【举一反三2】一个二次函数,当x=0时,y=﹣5;当x=﹣1时,y=﹣4;当x=﹣2时,y=5,则这个二次函数的关系式是( )
A.y=4x2+3x﹣5 B.y=2x2+x+5 C.y=2x2﹣x+5 D.y=2x2+x﹣5
【答案】A
【解析】设二次函数的关系式是y=ax2+bx+c(a≠0),
∵当x=0时,y=﹣5;当x=﹣1时,y=﹣4;当x=﹣2时,y=5,
∴c=﹣5①,
a﹣b+c=﹣4②,
4a﹣2b+c=5③,
解由①②③组成的方程组得,a=4,b=3,c=﹣5,
所以二次函数的关系式为:y=4x2+3x﹣5.
故选:A.
【举一反三3】已知二次函数y=ax2+4x+c,当x等于﹣2时,函数值是﹣1;当x=1时,函数值是5.则此二次函数的表达式为( )
A.y=2x2+4x﹣1 B.y=x2+4x﹣2 C.y=-2x2+4x+1 D.y=2x2+4x+1
【答案】A
【解析】根据题意得,
解得:,
∴二次函数的表达式为y=2x2+4x﹣1.
故选:A.
【举一反三4】如表所示,则与的关系式为( )
A. B. C. D.非以上结论
【答案】B
【解析】设二次函数的解析式为,
∵点满足关系式,
∴,
解得:,
∴二次函数的解析式为,
当时,,
当时,,
∴与的关系式为.
故选B.
【题型4】利用几何图形建立二次函数解析式
【典型例题】用一段20米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x米,面积为y平方米,则y关于x的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵用一段20米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x米,
∴矩形另一边长为米,
∴矩形的面积,
故选:B.
【举一反三1】如图,一个正方体的边长为,它的表面积为,则y与x的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵正方体有6个面,每一个面都是边长为x的正方形,
∴表面积.
故选:C.
【举一反三2】正方体的棱长为x,表面积为y,则y与x之间的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得,,
故选:C.
【举一反三3】长方形的周长为,其中一边为,面积为.那么与的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据题意可得:
∵长方形的周长为,其中一边为,
∴长方形的另一边长为,
∴,
故选:D.
【举一反三4】用一段20米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x米,面积为y平方米,则y关于x的函数关系式为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵用一段20米长的铁丝在平地上围成一个矩形,该矩形的一边长为x米,
∴矩形另一边长为米,
∴矩形的面积,
故选:B.
【举一反三5】正方形的边长是1,若边长增加x,则面积增加y,y与x之间的关系式是 .
【答案】
【解析】由题意得:.
故答案为:.
【举一反三6】用长为30米的栅栏围成一个矩形花圃,其中一边长为x米,面积为y平方米,则y与x的函数关系为 .
【答案】
【解析】篱笆的总长为30米,花圃一边长为米,
花圃另一边长为米.
根据题意得:.
故答案为:.
【举一反三7】长方形的周长为,其中一边,面积为,那么与的关系是 .
【答案】
【解析】长方形的周长为,其中一边,
另一边长为,
,
故答案为:.
【举一反三8】如下图所示,在一幅长、宽的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂画,设整个挂画总面积为,金色纸边的宽为,则y与x之间的函数关系式是 .
【答案】
【解析】由题意可得:.
故答案为:.
【题型5】利用二次函数的定义求待定字母的值
【典型例题】关于x的函数是二次函数的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当,即,则是二次函数.
故选:B.
【举一反三1】函数是关于的二次函数,则的值为( )
A. B.或 C. D.不存在
【答案】C
【解析】由题意得,解得:,
故选:.
【举一反三2】若表示是的二次函数,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】表示是的二次函数,
,
解得.
故选:D.
【举一反三3】若是二次函数,则 .
【答案】4
【解析】∵函数是二次函数,
∴,
∴.
故答案为4.
【举一反三4】若函数是二次函数,则 .
【答案】
【解析】∵是二次函数,
∴,,
解得:,,
∴.
故答案为:.
【举一反三5】如果函数y=(m﹣3)+mx+1是二次函数,求m的值.
【答案】解:根据二次函数的定义:m2﹣3m+2=2,且m﹣3≠0,
解得:m=0.
【举一反三6】已知函数是二次函数,求m的值.
【答案】解:由是二次函数,得,
解得:.