3.4 二次函数y=ax +bx+c的图象与性质
一、单选题
1.如果三点,和在抛物线的图象上,那么,与之间的大小关系是( )
A. B. C. D.
2.抛物线的顶点在x轴上, 则m的值为( )
A.4 B.1 C. D.2
3.将抛物线向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度后,得到的新抛物线的顶点坐标为( )
A. B. C. D.
4.如图,抛物线的部分图像,对称轴为直线,则的值( )
A.-3 B.-2 C.-1 D.0
5.二次函数的开口方向及最值分别为( )
A.向下,最大值 B.向上,最小值
C.向下,最大值0 D.向上,最小值0
6.已知二次函数,当时,,当时,则的值满足( )
A. B. C. D.
7.将抛物线向右平移个单位长度,在平移的过程中抛物线与y轴的交点也会随之变化,设平移后的抛物线与y轴的交点为Q,则在抛物线平移的过程中,点Q的纵坐标的最大值为( )
A.12 B.14 C.16 D.18
8.在平面直角坐标系中,一次函数与二次函数的大致图象可能是( )
A. B.
C. D.
9.关于抛物线,下列说法正确的是( )
A.开口向上
B.对称轴是直线
C.函数有最小值
D.可由抛物线向右平移4个单位再向下平移2个单位而得
二、填空题
10.二次函数的最小值为 .
11.将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移3个单位后,得到抛物线的解析式为 .
12.已知抛物线经过和两点,则 .
13.已知点,,都在函数的图像上,请将,,按从大到小的顺序排列 .
14.已知二次函数,函数值与自变量的部分对应值如表:当时,的值是 .
... 0 1 2 3 ...
... 5 2 1 2 ...
三、解答题
15.已知二次函数
(1)求该二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(2)当时,直接写出x的取值范围.
16.已知函数是二次函数.
(1)求的值,并写出这个二次函数图象的对称轴和顶点坐标;
(2)当时,求的取值范围.
17.已知二次函数.
(1)用配方法将化成的形式;
(2)当取何值时,随的增大而减小?
18.已知二次函数.
(1)将函数化为的形式;
(2)写出该函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(3)在平面直角坐标系中画出该函数的图象.
19.已知抛物线.
... ...
... ...
(1)该抛物线的对称轴是 ,顶点坐标是 ;
(2)选取适当的数据填入表中,并在如图的直角坐标系内描点画出该抛物线的图象;
(3)若该抛物线上两点,的横坐标满足,试比较,的大小.
参考答案
1.A
【分析】本题主要考查对二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质等知识点的理解和掌握,能熟练地运用二次函数的性质进行推理是解此题的关键.
通过将二次函数化为顶点式,确定对称轴和开口方向,利用二次函数的性质比较点的纵坐标大小即可.
【详解】解:∵,
∴抛物线的对称轴为直线,当时,y随x的增大而增大,
∴关于对称轴的对应点为,
∵,
∴.
故选:A
2.A
【分析】本题考查了二次函数的性质.抛物线顶点在x轴上,则顶点纵坐标为0,通过配方法将函数化为顶点式,得到顶点坐标,令纵坐标为0,即可求解.
【详解】解:,
∴顶点坐标为,
∵顶点在x轴上,
∴,
解得m的值为4,
故选:A
3.B
【分析】本题主要考查二次函数顶点式,二次函数平移的性质,掌握二次函数顶点式的计算,二次函数图象平移的规律是关键.
先通过配方求出原抛物线的顶点坐标,再根据平移规则(右移横坐标加,上移纵坐标加)得到新顶点坐标.
【详解】解:∵ 原抛物线 配方得 ,
∴ 顶点坐标为
∵ 向右平移3个单位,横坐标加3: ,
向上平移2个单位,纵坐标加2: ,
∴ 新顶点坐标为 ,
故选:B.
4.D
【分析】本题考查二次函数的图像和性质,解题关键是掌握二次函数的性质.
根据二次函数关于对称轴对称,可以求出与轴另一个交点坐标,再将坐标代入解析式中即可求解.
【详解】解:设抛物线与轴交点的横坐标为,,
由图像得,,
对称轴为直线,
,.
抛物线经过点.
.
故选:D.
5.B
【分析】本题考查了二次函数的性质,根据二次项系数判断开口方向,通过配方化为顶点式求最值即可.
【详解】解:∵二次函数 中 ,
∴图象开口向上.
配方得,
∴顶点坐标为 ,
∵图象开口向上,
∴函数有最小值,最小值为.
故选B.
6.C
【分析】本题主要考查了二次函数图象上点的坐标特征、抛物线与轴的交点,二次函数的增减性,解题时要熟练掌握并能灵活运用二次函数的性质是关键.
依据题意,可得抛物线的对称轴是直线,再求出抛物线坐标轴的交点,结合当时,,可得出的范围,从而求出的范围,最后可以判断的范围.
【详解】解:二次函数,
二次函数的对称轴为直线.
,
当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大.
当时,,
二次函数的最小值必定小于0.
当时,.
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
.
.
当时,,
当时,,
当时,.
故选:C.
7.A
【分析】本题主要考查了二次函数图象与几何变换、二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的最值,
依据题意,由抛物线为,即,从而向右平移个单位长度可得新抛物线为,又令,则,可得点Q的纵坐标为,最后结合二次函数的性质可以判断得解.
【详解】解:由题意,∵抛物线为,即,
∴向右平移个单位长度可得新抛物线为,
∴令,则.
∴点Q的纵坐标为.
∵,,
∴当时,点Q的纵坐标的最大值为12.
故选:A.
8.A
【分析】考查二次函数及一次函数的图像的性质,掌握相关知识是解决问题的关键.根据二次函数、一次函数图像与系数的关系逐项判断即可.
【详解】解:一次函数和二次函数都经过轴上的,两个函数图象交于轴上的同一点,排除C;
当时,二次函数开口向上,一次函数经过一、三象限,排除D;
当时,二次函数开口向下,一次函数经过二、四象限,排除B;
故选:A.
9.B
【分析】本题考查了二次函数的图象与性质,以及图象的平移,解决本题的关键是熟练掌握二次函数的性质.
根据二次函数顶点形式的性质,分析开口方向、对称轴、最值和平移规律即可.
【详解】解:∵,
∴,开口向下,故A错误;
对称轴为直线,故B正确;
顶点坐标为,开口向下,函数有最大值,无最小值,故C错误;
抛物线向右平移4个单位得,
再向下平移2个单位得,与给定抛物线不符,故D错误.
故选:B.
10.
【分析】考查二次函数的性质(顶点式求最值).解题关键是利用二次函数顶点横坐标公式确定最值点,代入函数求最值;易错点是记错顶点横坐标公式,或代入计算时符号出错.
首先对于二次函数(时函数有最小值),先通过公式计算顶点横坐标;其次将、代入公式,得;最后把代入原函数,计算得y的值,即为函数的最小值.
【详解】二次函数的顶点横坐标为,代入函数得 ,故最小值为.
故答案为:.
11.
【分析】本题考查了二次函数的平移规律,根据平移规律“上加下减,左加右减”进行分析,即可作答.
【详解】解:∵将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移3个单位后,
∴得到平移后的抛物线的解析式为,
故答案为:.
12.
【分析】本题考查了二次函数的性质.根据抛物线经过两点纵坐标相同,可知这两点关于对称轴对称,先求对称轴,再根据对称轴公式求b,即可作答.
【详解】解:∵抛物线经过和两点,且这两点的纵坐标相同,
∴二次函数的对称轴为直线,
则,
解得.
故答案为:.
13.
【分析】本题考查二次函数图像,熟练掌握二次函数图像是解题的关键.
通过直接计算各点的函数值,比较大小即可.
【详解】解:对于函数 ,
当 时,,
当 时,,
当 时,,
因为 ,所以 ,
故答案为:.
14.5
【分析】本题考查了二次函数的性质.根据二次函数的对称性,由表中数据确定对称轴,再利用对称性求函数值,据此进行分析,即可作答.
【详解】解:由表可知,当时,此时和,
因此二次函数的对称轴为直线,
则点关于直线的对称点为,
故当时,,
故答案为:5.
15.(1)开口方向向上,对称轴为直线,顶点坐标为
(2)或
【分析】本题主要考查二次函数图象的性质,掌握图象开口,对称轴,顶点坐标的计算是关键.
(1)根据二次函数解析式中二次系数的正负性判定图象开口,将一般式化顶点式可得对称轴直线,顶点坐标;
(2)根据二次函数图象开口,与x轴交点判定即可求解.
【详解】(1)解:由,
∵,
∴开口方向向上,
由顶点式得到对称轴为直线,顶点坐标为.
(2)解:当时,,
解得,,
∵图象开口向上,与x轴的交点坐标为,
∴当时,或.
16.(1),对称轴为直线,顶点坐标为
(2)
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是解题的关键;
(1)根据二次函数的定义,得到,求出的值,进而写出函数解析式,化为顶点式求出对称轴和顶点坐标即可;
(2)根据增减性,求出时,函数的最大值和最小值即可.
【详解】(1)解:由题意,,
解得;
∴,
∴抛物线的对称轴为直线,顶点坐标为;
(2)∵,
∴抛物线开口向下,
∴抛物线上的点离对称轴越远函数值越小,
∵,
∴当时,函数值最大为;
当时,函数值最小为;
∴.
17.(1)
(2)
当时,y随x的增大而减小
【分析】此题考查二次函数化为顶点式及二次函数的性质,
(1)根据配方法将二次函数化为顶点式;
(2)根据二次函数的性质确定增减性.
【详解】(1)解:
(2)∵,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线,
∴当时,y随x的增大而减小.
18.(1)
(2)开口向上,对称轴:,顶点坐标为
(3)图象见解析
【分析】(1)利用配方法即可化成顶点式;
(2)由(1)可直接进行解答;
(3)由(2)及五点法进行作图即可.
本题主要考查二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的图象与性质及五点法作图是解题的关键.
【详解】(1)解:;
(2)解:∵,
∴二次函数的图象开口向上,顶点坐标为,对称轴为直线;
(3)解:∵二次函数的开口向上,
顶点坐标为,与轴的交点为,对称轴为直线,与轴的交点坐标为,则关于对称轴对称的点坐标为,然后在平面直角坐标系里描出这五个点,进而用圆滑的曲线连接即可,如图示:
.
19.(1);
(2)见解析
(3)
【分析】本题主要考查二次函数的综合知识,二次函数中对称轴的计算方法,顶点的计算方法和绘图的方法,熟知二次函数图像的性质是解题的关键.
(1)将抛物线变为顶点式即可求解顶点坐标;
(2)根据抛物线自变量的取值范围,适当选取自变量的值,计算函数值,并在平面直角坐标系中描点,连线即可;
(3)根据函数图像的性质即可求解.
【详解】(1)解:
,
∴抛物线的对称轴是,顶点坐标是,
故答案为:,;
(2)解:当时,,
当时,
或
解得,
当时,
,
综上所述,可选取,
依次描点、连线如图所示,
(3)解:∵,
∴由图可得.