2017贵阳市中考数学《3.5二次函数的图象及性质》教材知识梳理

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名称 2017贵阳市中考数学《3.5二次函数的图象及性质》教材知识梳理
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2017-01-03 14:49:20

文档简介

第五节
二次函数的图象及性质
1.(2016南充中考)抛物线y=x2+2x+3的对称轴是(
B
)
A.直线x=1
B.直线x=-1
C.直线x=-2
D.直线x=2
2.(2016益阳中考)关于抛物线y=x2-2x+1,下列说法错误的是(
D
)
A.开口向上
B.与x轴有两个重合的交点
C.对称轴是直线x=1
D.当x>1时,y随x的增大而减小
3.(2016成都中考A卷)二次函数y=2x2-3的图象是一条抛物线,下列关于该抛物线的说法,正确的是(
D
)
A.抛物线开口向下
B.抛物线经过点(2,3)
C.抛物线的对称轴是直线x=1
D.抛物线与x轴有两个交点
4.(2016永州中考)抛物线y=x2+2x+m-1与x轴有两个不同的交点,则m的取值范围是(
A
)
A.m<2
B.m>2
C.0D.m<-2
5.(2016龙岩中考)已知抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则|a-b+c|+|2a+b|=(
D
)
A.a+b
B.a-2b
C.a-b
D.3a
6.(2016毕节中考)一次函数y=ax
( http: / / www.21cnjy.com )+c(a≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在同一个平面直角坐标系中的图象可能是(
D
)
,A)
,B)
,C)
,D)
7.(2016聊城中考)二次函数y=ax2
( http: / / www.21cnjy.com )+bx+c(a,b,c为常数且a≠0)的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=的图象可能是(
C
)
,A)
,B)
,C)
,D)
8.(2016襄阳中考)一次函数y=ax+b和反比例函数y=在同一平面直角坐标系中的图象如图所示,则二次函数y=ax2+bx+c的图象大致为(
C
)
,A)
,B)
,C)
,D)
9.(2016常德中考)二次函数y=ax2
( http: / / www.21cnjy.com )+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①b<0;②c>0;③a+c0,其中正确的个数是(
C
)
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
10.(2016兰州中考)二次函数y=x2+4x-3的最小值是__-7__.
11.(2016河南中考)已知A(0,3),B(2,3)是抛物线y=-x2+bx+c上两点,该抛物线的顶点坐标是__(1,4)__.
12.(2016青岛中考)已知二次函数y=3x2+c与正比例函数y=4x的图象只有一个交点,则c的值为____.
13.(2016宁波中考)如图,已知抛物线y=-x2+mx+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点B的坐标为(3,0).
(1)求m的值及抛物线的顶点坐标;
(2)点P是抛物线对称轴l上的一个动点,当PA+PC的值最小时,求点P的坐标.
解:(1)把B(3,0)代入得:0=-32+3m+3,解得m=2,∴y=-x2+2x+3.∵y=-x2+2x+3=-(x2-2x+1)+4=-(x-1)2+4,∴顶点坐标为(1,4);(2)连接BC并交抛物线对称轴l于点P,连接AP,此时PA+PC的值最小.设直线BC的表达式为y=kx+b(k≠0),把(3,0),(0,3)代入,得∴∴直线BC的表达式为y=-x+3.当x=1时,y=-1+3=2,∴点P坐标为(1,2),∴当PA+PC的值最小时,点P的坐标为(1,2).
14.(2016丽水中考)如图1,地面BD上两根等长立柱AB,CD之间悬挂一根近似成抛物线y=x2-x+3的绳子.
(1)求绳子最低点离地面的距离;
(2)因实际需要,在离AB
( http: / / www.21cnjy.com )为3
m的位置处用一根立柱MN撑起绳子(如图2),使左边抛物线F1的最低点距MN为1
m,离地面1.8
m,求MN的长;
(3)将立柱MN的长度提升为3
m,通
( http: / / www.21cnjy.com )过调整MN的位置,使抛物线F2对应函数的二次项系数始终为.设MN离AB的距离为m,抛物线F2的顶点离地面距离为k,当2≤k≤2.5时,求m的取值范围.
解:(1)∵a=>0,∴抛物线顶点为最低点.∵y=x2-x+3=(x-4)2+,∴绳子最低点离地面的距离为
m;(2)由(1)可知,BD=8,令x=0得y=3,∴A(0,3),C(8,3),由题意可得:抛物线F1的顶点坐标为:(2,1.8),设F1的表达式为:y=a(x-2)2+1.8,将(0,3)代入得:4a+1.8=3,解得a=0.3,∴抛物线F1为:y=0.3(x-2)2+1.8,当x=3时,y=0.3×1+1.8=2.1,∴MN的长度为2.1
m;(3)∵MN=DC=3,∴根据抛物线的对称性可知抛物线F2的顶点在ND的垂直平分线上,∴抛物线F2的顶点坐标为:(m+4,k),∴抛物线F2的表达式为:y=(x-m-4)2+k,把C(8,3)代入,得:(4-m)2+k=3,∴k=-(m-8)2+3,∴k是关于m的二次函数,又∵由已知m<8,在对称轴的左侧,∴k随m的增大而增大,∴当k=2时,-(m-8)2+3=2,解得m1=4,m2=12(不符合题意,舍去),当k=2.5时,-(m-8)2+3=2.5,解得m1=8-2,m2=8+2(不符合题意,舍去),∴m的取值范围是:4≤m≤8-2.
15.(2016枣庄中考)如图,已
( http: / / www.21cnjy.com )知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=-1,且经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴的另一个交点为B.
(1)若直线y=mx+n经过B,C两点,求直线BC和抛物线的表达式;
(2)在抛物线的对称轴直线x=-1上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;
(3)设点P为抛物线的对称轴直线x=-1上的一个动点,求使△BPC为直角三角形的点P的坐标.
解:(1)抛物线表达式为y=-x2-2x+3,∵对称轴为直线x=-1,且抛物线经过A(1,0),∴B点坐标为(-3,0),把B(-3,0)、C(0,3)分别代入直线y=mx+n得解得,∴直线BC的表达式为y=x+3;(2)∵MA=MB,∴MA+MC=MB+MC,∴使MA+MC最小的点M应为直线BC与对称轴直线x=-1的交点.设直线BC与对称轴直线x=-1的交点为M.把x=-1代入直线y=x+3,得y=2,∴M(-1,2);(3)设P的坐标为(-1,t),又B(-3,0),C(0,3),∴BC2=18,PB2=(-1+3)2+t2=4+t2,PC2=(-1)2+(t-3)2=t2-6t+10;①若点B为直角顶点,则BC2+PB2=PC2,即18+4+t2=t2-6t+10,解得t=-2;②若点C为直角顶点,则BC2+PC2=PB2,即18+t2-6t+10=4+t2,解得t=4;③若点P为直角顶点,则PB2+PC2=BC2,即4+t2+t2-6t+10=18,解得t1=,t2=.综上所述,P的坐标为(-1,-2)或(-1,4)或(-1,)或(-1,).第五节
二次函数的图象及性质
贵阳五年中考命题规律)
年份
题型
题号
考查点
考查内容
分值
总分
2016
解答
25
二次函数的图象及性质
(1)求二次函数表达式;(2)求动点过程线段的最大值;(3)探索点的坐标
12
12
2015
解答
24
二次函数的图象及性质
给出抛物线经过x轴上两点坐标:(1)判断字母符号;(2)确定表达式;(3)探索点的坐标
12
12
2014
解答
25
二次函数的图象及图象的平移
给出抛物线经过两点坐标:(1)求表达式;(2)求平移后字母的范围;(3)分类讨论以某边为底的等腰三角形
12
12
2013
填空
15
二次函数的性质
根据性质求字母范围
4
解答
23
二次函数的图象
根据图象求:(1)顶点坐标;(2)直线表达式;(3)直线与抛物线交点坐标
10
14
2012
选择
10
二次函数的图象及性质
根据图象确定最大值、最小值
3
解答
25
二次函数的图象及性质
根据图象上的点的坐标求:(1)二次函数表达式;(2)四边形的面积;(3)探索存在性
12
15
命题
规律
纵观贵阳市5年中考,二次函数图象及性质在中考中一般设置1~2道题,分值为12~15分,在解答、选择、填空均有涉及,但在解答题当中必然出现且分值10~12分.
命题预测
预计2017年贵阳中考,二次函数图象及性质是必考内容,涉及内容为已知抛物线上的点的坐标,求表达式及探索其他问题,学生务必加大训练力度.
贵阳五年中考真题及模拟)
二次函数的图象及性质(7次)
1.(2013贵阳15题4分)已知二次
( http: / / www.21cnjy.com )函数y=x2+2mx+2,当x>2时,y的值随x值的增大而增大,则实数m的取值范围是__m≥-2__.
2.(2012贵阳10题3分)已知二次函数y=ax2+bx+c(a<0)的图象如图所示,当-5≤x≤0时,下列说法正确的是(
B
)
A.有最小值-5、最大值0
B.有最小值-3、最大值6
C.有最小值0、最大值6
D.有最小值2、最大值6
3.(2013贵阳23题10分)已知:直线y=ax+b过抛物线y=-x2-2x+3的顶点P,如图所示:
(1)顶点P的坐标是__(-1,4)__;
(2)若直线y=ax+b经过另一点A(0,11),求出该直线的表达式;
(3)在(2)的条件下,若有一条直线y=mx+n与直线y=ax+b关于x轴成轴对称,求直线y=mx+n与抛物线y=-x2-2x+3的交点坐标.
解:(2)y=7x+11;(3)∵直线y=
( http: / / www.21cnjy.com )mx+n与直线y=7x+11关于x轴对称,∴y=mx+n过点P′(-1,-4),A′(0,-11),∴∴m=-7,n=-11.∴y=-7x-11,∴-7x-11=-x2-2x+3,∴x1=7,x2=-2,∴y1=-60,y2=3,∴交点坐标为(7,-60),(-2,3).
4.(2012贵阳25题12分)如图,二次函数y=x2-x+c的图象与x轴分别交于A、B两点,顶点M关于x轴的对称点是M′.
(1)若A(-4,0),求二次函数的关系式;
(2)在(1)的条件下,求四边形AMBM′的面积;
(3)是否存在抛物线y=x2-x+c,使得四边形AMBM′为正方形?若存在,请求出此抛物线的函数关系式;若不存在,请说明理由.
解:(1)y=x2-x-12;(2)∵y=x2-x-12=(x2-2x+1)--12=(x-1)2-,∴顶点M的坐标为(1,-),∵A(-4,0),对称轴为x=1,∴点B的坐标为(6,0),∵AB=6-(-4)=6+4=10,∴S△ABM=×10×=,∵顶点M关于x轴的对称点是M′,∴S四边形AMBM′=2S△ABM=2×=125;(3)存在抛物线y=x2-x-,使得四边形AMBM′为正方形.理由如下:令y=0,则x2-x+c=0,设点A,B的坐标分别为A(x1,0),B(x2,0),则x1+x2=-=2,x1·x2==2c,∴AB==,点M的纵坐标为:=,∵顶点M关于x轴的对称点是M′,四边形AMBM′为正方形,∴=2×,整理得,4c2+4c-3=0,解得c1=,c2=-,又抛物线与x轴有两个交点,∴Δ=b2-4ac=(-1)2-4×c>0,解得c<,∴c的值为-,故存在抛物线y=x2-x-,使得四边形AMBM′为正方形.
5.(2014贵阳25题12分)如图,经过点A(0,-6)的抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于B(-2,0),C两点.
(1)求此抛物线的函数关系式和顶点D的坐标;
(2)将(1)中求得的抛物线
( http: / / www.21cnjy.com )向左平移1个单位长度,再向上平移m(m>0)个单位长度得到新抛物线y1,若新抛物线y1的顶点P在△ABC内,求m的取值范围.
(3)在(2)的结论下,新抛物线y1上
( http: / / www.21cnjy.com )是否存在点Q,使得△QAB是以AB为底边的等腰三角形?请分析所有可能出现的情况,并直接写出相对应的m的取值范围.
解:(1)y=x2-2x-6,D(2,-8);(2)∵y1=(x-2+1)2-8+m,∴y1=(x-1)2-8+m,∴P(1,m-8),在抛物线y=x2-2x-6中易知C(6,0),∴直线AC为y2=x-6,当x=1时,y2=-5,∴-56.(2015贵阳24题12分)如图,经过点C(0,-4)的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于A(-2,0),B两点.
(1)a__>__0,b2-4ac__>__0;(选填“>”或“<”)
(2)若该抛物线关于直线x=2对称,求抛物线的函数表达式;
(3)在(2)的条件下,连接AC,E是抛物线上一动点,过点E作AC的平行线交x轴于点F.是否存在这样的点E,使得以A,C,E,F为顶点所组成的四边形是平行四边形?若存在,求出满足条件的点E的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(2)y=x2-x-4;(3)存在.(Ⅰ)假设存在点E,使得以A,C,E,F为顶点所组成的四边形是平行四边形,过点C作CE∥x轴,交抛物线于点E,如图1,过点E作EF∥AC,交x轴于点F,则四边形ACEF即为满足条件的平行四边形,∵抛物线y=x2-x-4关于直线x=2对称,∴由抛物线的对称性可知E点的横坐标为4,又∵OC=4,∴E点的纵坐标为-4,∴存在点E(4,-4).(Ⅱ)假设在抛物线上还存在点E′,使得以A,C,F′,E′为顶点所组成的四边形是平行四边形,如图2,过点E′作E′F′∥AC交x轴于点F′,则四边形ACF′E′即为满足条件的平行四边形,∴AC=E′F′,AC∥E′F′,过点E′作E′G⊥x轴于点G,∵AC∥E′F′,∴∠CAO=∠E′F′G,又∵∠COA=∠E′GF′=90°,AC=E′F′,∴△CAO≌△E′F′G,∴E′G=CO=4,∴点E′的纵坐标是4,∴4=x2-x-4,解得x1=2+2,x2=2-2,∴点E′的坐标为(2+2,4),同理可得点E″的坐标为(2-2,4).
图1
图2
7.(2016贵阳25题12分)如图,
( http: / / www.21cnjy.com )直线y=5x+5交x轴于点A,交y轴于点C,过A,C两点的二次函数y=ax2+4x+c的图象交x轴于另一点B.
(1)求二次函数的表达式;
(2)连接BC,点N是线段BC上的动点,作ND⊥x轴交二次函数的图象于点D,求线段ND长度的最大值;
(3)若点H为二次函数y=ax2+4x+
( http: / / www.21cnjy.com )c图象的顶点,点M(4,m)是该二次函数图象上一点,在x轴、y轴上分别找点F,E,使四边形HEFM的周长最小,求出点F,E的坐标.
温馨提示:在直角坐标系中,若点P,Q的坐标分
( http: / / www.21cnjy.com )别为P(x1,y1),Q(x2,y2),当PQ平行x轴时,线段PQ的长度可由公式PQ=|x1-x2|求出;当PQ平行y轴时,线段PQ的长度可由公式PQ=|y1-y2|求出.
解:(1)∵直线y=5x+5交x轴于
( http: / / www.21cnjy.com )点A,交y轴于点C,∴A(-1,0),C(0,5),∵二次函数y=ax2+4x+c的图象过A,C两点,∴解得∴二次函数的表达式为y=-x2+4x+5;
(2)∵点B是二次函数的图象与x轴的交
( http: / / www.21cnjy.com )点,∴由二次函数的表达式为y=-x2+4x+5得,点B的坐标B(5,0),设直线BC表达式为y=kx+b,∵直线BC过点B(5,0),C(0,5),∴解得∴直线BC表达式为y=-x+5,设ND的长为d,N点的横坐标为n,则N点的纵坐标为-n+5,D点的坐标为D(n,-n2+4n+5),则d=|-n2+4n+5-(-n+5)|,由题意可知:-n2+4n+5>-n+5,∴d=-n2+4n+5-(-n+5)=-n2+5n=-(n-)2+,∴当n=时,d有最大值,d最大=,线段ND长度的最大值是;(3)由题意可得二次函数的顶点坐标为H(2,9),点M的坐标为M(4,5),作点H(2,9)关于y轴的对称点H1,则点H1的坐标为H1(-2,9),作点M(4,5)关于x轴的对称点M1,则点M1的坐标为M1(4,-5),连接H1M1分别交x轴于点F,y轴于点E,所以H1M1+HM的长度
是四边形HEFM的最小周长,则点F、E即为所求,设直线H1M1表达式为y=k1x+b1,直线H1M1过点M1(4,-5),H1(-2,9),根据题意得方程组解得∴y=-x+,∴点F,E的坐标分别为(,0),(0,).
中考考点清单)
二次函数的概念及表达式
1.定义:一般地,如果两个变量x和y之间
( http: / / www.21cnjy.com )的函数关系,可以表示成y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,且a≠0),那么称y是x的二次函数,其中,a叫做二次项系数,b叫做一次项系数,c叫做常数项.
2.三种表示方法:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a≠0);
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0),其中二次函数的顶点坐标是(h,k);
(3)交点式:y=a(x-x1)
(x-x2)(a≠0),其中x1,x2为抛物线与x轴交点的横坐标.
二次函数的图象及性质(高频考点)
3.图象性质
函数
二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
图象
对称轴
直线x=①-
顶点
坐标
(-,)
(-,)
增减性
在对称轴的左侧,即x<-时,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,即当x>-时,y随x的增大而增大,简记为左减右增
在对称轴的左侧,即当x<-时,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,即当x>-时,y随x的增大而减小,简记为左增右减
最值
抛物线有最低点,当②x=-时,y有最小值,y最小值=
抛物线有最高点,当x=-时,y有最大值,y最大值=③
4.系数a,b,c与二次函数的图象关系
项目字母
字母符号
图象的特征
a
a>0
开口向上
a<0
④开口向下
b
b=0
对称轴为y轴
ab>0(b与a同号)
对称轴在y轴左侧
ab<0(b与a异号)
对称轴在y轴右侧
c
c=0
⑤经过原点
c>0
与y轴正半轴相交
c<0
与y轴负半轴相交
b2-4ac
b2-4ac=0
与x轴有唯一交点(顶点)
b2-4ac>0
与x轴有两个不同交点
b2-4ac<0
与x轴没有交点
特殊
关系
当x=1时,y=a+b+c
当x=-1时,y=a-b+c
若a+b+c>0,即x=1时,y>0
若a-b+c>0,即x=-1时,y>0
二次函数与一元二次方程的关系
5.当抛物线与x轴有两个交点时,两交点的横坐标就是对应的一元二次方程的两个不相等的实数根.
6.当抛物线与x轴只有一个交点时,该交点的横坐标就是对应的一元二次方程的两个相等的实数根.
7.当抛物线与x轴没有交点时,对应的一元二次方程无实数根.
中考重难点突破)
二次函数的图象及性质
【例1】(2016兰州中考)二次函数y=x2-2x+4化为y=a(x-h)2+k的形式,下列正确的是(
)
A.y=(x-1)2+2
B.y=(x-1)2+3
C.y=(x-2)2+2
D.y=(x-2)2+4
【解析】根据配方法进行配方可解.
【学生解答】B
1.(2016上海中考)如果抛物线y=x2+2向下平移1个单位长度,那么所得新抛物线的表达式是(
C
)
A.y=(x-1)2+2
B.y=(x+1)2+2
C.y=x2+1
D.y=x2+3
2.(2016山西中考)将抛物线y=x2-4x-4向左平移3个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到抛物线的表达式为(
D
)
A.y=(x+1)2-13
B.y=(x-5)2-3
C.y=(x-5)2-13
D.y=(x+1)2-3
3.(2016贵阳适应性考试)若二
( http: / / www.21cnjy.com )次函数y=x2-6x+9的图象经过A(-1,y1),B(1,y2),C(3+,y3)三点,则关于y1,y2,y3大小关系正确的是(
A
)
A.y1>y2>y3
B.y1>y3>y2
C.y2>y1>y3
D.y3>y1>y2
抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与a,b,c的关系
【例2】(2016泰安中考)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么一次函数y=ax+b的图象大致是(
)
,A)
,B)
,C)
,D)
【解析】由二次函数的图象可知a>0,-<0,所以b>0,所以y=ax+b经过一、二、四象限.
【学生解答】A
4.(2016贺州中考)抛物线y=a
( http: / / www.21cnjy.com )x2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系内的图象大致为(
B
)
,A)
,B)
,C)
,D)
5.(2016自贡中考)二次函数y=ax2+bx+c的图象如图,反比例函数y=与正比例函数y=bx在同一坐标系内大致图象是(
C
)
,A)
,B)
,C)
,D)
6.(2016烟台中考)二次函数y=a
( http: / / www.21cnjy.com )x2+bx+c的图象如图所示,下列结论:①4acb;③2a+b>0.其中正确的是(
B
)
A.①②
B.①③
C.②③
D.①②③
二次函数表达式的确定
【例3】(2015宁波中考)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过A(2,0),B(0,-1)和C(4,5)三点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)设二次函数的图象与x轴的另一个交点为D,求点D的坐标;
(3)在同一坐标系中画出直线y=x+1,并写出当x在什么范围内时,一次函数的值大于二次函数的值.
【解析】(1)根据待定系数法,可得函数表达式;(2)令y=0可求出其与x轴的交点;(3)根据函数与不等式的关系,可得答案.
【学生解答】
解:(1)∵二次函数y=ax2+bx+c的图象过A(2,0),B(0,-1)和C(4,5)三点,∴
∴∴二次函数的表达式为y=
( http: / / www.21cnjy.com )x2-x-1;(2)当y=0时,得x2-x-1=0,解得x1=2,x2=-1,∵点A的坐标为(2,0),∴点D坐标为(-1,0);(3)图象如解图,当一次函数的值大于二次函数的值时,x的取值范围是-1<x<4.
7.(2016龙东中考)如
( http: / / www.21cnjy.com )图,二次函数y=(x+2)2+m的图象与y轴交于点C,点B在抛物线上,且与点C关于抛物线的对称轴对称.已知一次函数y=kx+b的图象经过该二次函数图象上的点A(-1,0)及点B.
(1)求二次函数与一次函数的表达式;
(2)根据图象,写出满足(x+2)2+m≥kx+b的x的取值范围.
解:(1)由题意得,(-1+2)2+m=0
( http: / / www.21cnjy.com ),∴m=-1,∴二次函数的表达式为y=(x+2)2-1即y=x2+4x+3,∴C(0,3),∴B(-4,3).∵y=kx+b的图象过A、B两点,∴解得∴一次函数表达式为y=-x-1;(2)满足(x+2)2+m≥kx+b的x的取值范围是x≤-4或x≥-1.
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