课时分层训练(十一) 二次函数y=ax2的图象与性质
知识点一 二次函数y=x2,y=-x2的图象与性质
1.下列关于二次函数y=x2的性质不正确的是( D )
A.对称轴是y轴
B.经过点(-1,1)
C.函数有最小值
D.无论x取何值,y的值总为正
2.抛物线y=x2与y=-x2共有的性质是( B )
A.开口向下
B.对称轴是y轴
C.都有最低点
D.y随x的增大而减小
3.若点A(x1,y1),B(x2,y2)都在抛物线y=-x2上,则下列结论正确的是( D )
A.当x1<x2时,y1<y2
B.当x1<x2时,y1>y2
C.当0<x1<x2时,y1<y2
D.当0<x1<x2时,y1>y2
知识点二 利用二次函数y=x2,y=的图象与性质解决问题
4.如图,⊙O的半径为2,C1是函数y=的图象,C2是函数y=-x2的图象,则阴影部分的面积是 2π .
5.当m取何值时,抛物线y=x2与直线y=x+m的图象有以下特征.
(1)有公共点;
(2)没有公共点.
解:由题意,得x2=x+m,
整理,得x2-x-m=0.
Δ=(-1)2-4(-m)=4m+1.
(1)4m+1≥0,
解得m≥-.
(2)4m+1<0,
解得m<-.
知识点三 二次函数y=ax2(a≠0)的图象和性质
6.若二次函数y=mx2(m≠0)的图象经过点(2,-5),则它也经过( A )
A.(-2,-5) B.(-2,5)
C.(2,5) D.(-5,2)
7.如图是四个二次函数的图象,则a,b,c,d的大小关系为( B )
A.d<c<a<b B.d<c<b<a
C.c<d<a<b D.c<d<b<a
解析:如图,作直线x=1.
∵直线x=1与四条抛物线的交点从上到下依次为(1,a),(1,b),(1,c),(1,d),
∴d<c<b<a.
8.已知a<-1,点(a-1,y1),(a,y2),(a+1,y3)都在函数y=-x2的图象上,则( A )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2
C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
9.下列说法错误的是( C )
A.在二次函数y=3x2中,当x>0时,y随x的增大而增大
B.在二次函数y=-6x2中,当x=0时,y有最大值0
C.在二次函数y=ax2中,a越大图象开口越小,a越小图象开口越大
D.不论a是正数还是负数,抛物线y=ax2(a≠0)的顶点一定是坐标原点
10.对于二次函数y=ax2与y=bx2,其自变量与函数值的两组对应值如表所示,根据二次函数图象的相关性质可知m= 1 ,d-c= 3 .
x -1 m(m≠-1)
y=ax2 c c
y=bx2 c+3 d
解析:由表格可知x=-1和x=m时的函数值相等.
∵表格中的两个函数的对称轴都是直线x=0,
∴m+(-1)=0,c+3=d,
∴m=1,d-c=3.
11.已知抛物线y=-x2与直线y=3x+m都经过点(2,n).
(1)画出y=-x2的图象,并求出m,n的值.
(2)两个图象是否存在另一个交点?若存在,请求出这个点的坐标.
解:(1)画图略.把(2,n)代入y=-x2中,
得n=-22,∴n=-4.
把(2,-4)代入y=3x+m中,
得-4=3×2+m,∴m=-10.
(2)存在.由题意,得
解得或
∴存在另一个交点,其坐标为(-5,-25).
12.已知抛物线y=ax2经过点A(-2,-8).
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)说出这个二次函数图象的顶点坐标、对称轴、开口方向和图象的位置;
(3)判断点B(-1,-4)是否在此抛物线上;
(4)求出此抛物线上纵坐标为-6的点的坐标.
解:(1)把A(-2,-8)代入函数表达式y=ax2,得-8=a·(-2)2,∴a=-2,
故此抛物线的函数表达式为y=-2x2.
(2)顶点坐标为(0,0),对称轴为y轴(或直线x=0).
∵a<0,∴二次函数的图象开口向下,顶点是图象上的最高点,图象在x轴下方.
(3)把x=-1代入函数表达式y=-2x2,得y=-2×(-1)2=-2≠-4,
故点B(-1,-4)不在此抛物线上.
(4)当y=-6时,-6=-2x2,∴x=±,
∴纵坐标为-6的点的坐标为(,-6),(-,-6).
【创新运用】
13.有一城门洞呈抛物线形,拱高为4 m(最高点到地面的距离).如图,把它放在平面直角坐标系中,其函数表达式为 y=-x2.
(1)求城门洞最宽处AB的长.
(2)现在有一辆高2.6 m、宽2.2 m的小货车,问:它能否完全通过此城门洞?请说明理由.
解:(1)令抛物线y=-x2=-4,
解得x=±2,
故城门洞最宽处AB的长为4 m.
(2)能.理由如下:
如图,设小货车行驶到城门正中间.
用矩形CDEF表示小货车的横截面,
则ED,FC均垂直于AB,点E,F到AB的距离均为2.6 m,点F的横坐标为1.1.
设CF的延长线交抛物线于点G,则点G的横坐标为1.1,代入函数表达式y=,得y=-1.12=-1.21,
∴点G的纵坐标为-1.21,
∴点G到AB的距离为4-1.21=2.79>2.6,
故小货车能完全通过此城门洞.
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