九年级数学下册第1章二次函数同步练习(打包21套)(新版)湘教版

文档属性

名称 九年级数学下册第1章二次函数同步练习(打包21套)(新版)湘教版
格式 zip
文件大小 8.6MB
资源类型 教案
版本资源 湘教版
科目 数学
更新时间 2018-12-10 11:35:16

文档简介

1.1 二次函数
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 二次函数的概念及自变量的取值范围
1.下列函数是二次函数的是(  )
A.y=2x+1 B.y=-2x+1
C.y=x2+2 D.y=x-2
2.已知二次函数y=1-3x+5x2,则其二次项系数a,一次项系数b,常数项c分别是(  )
A.a=1,b=-3,c=5 B.a=1,b=3,c=5
C.a=5,b=3,c=1 D.a=5,b=-3,c=1
3.下列函数中,是二次函数的是(  )
A.圆的周长l关于它的半径r的函数
B.购买单价相同的笔记本的总钱数y(元)关于购买数量x(台)的函数
C.正三角形的面积S关于它的边长a的函数
D.当路程一定时,汽车行驶的速度v关于行驶时间t的函数
4.函数y=-2x2+4x中,自变量x的取值范围是______________.
知识点 2 建立简单的二次函数模型
5.在半径为4 cm的圆中,挖去一个半径为x cm的圆,剩余部分的面积为y cm2,则y关于x的函数表达式为(不要求写出自变量的取值范围)(  )
A.y=πx2-4 B.y=π(2-x)2
C.y=-(x2+4) D.y=-πx2+16π
6.一个直角三角形的两条直角边长的和为20 cm,面积为y cm2,其中一直角边长为x cm,则y与x之间的函数表达式是(不要求写出自变量的取值范围)(  )
A.y=10x B.y=x(20-x)
C.y=x(20-x) D.y=x(10-x)
7.用长为24 m的篱笆,一面利用围墙围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃,如图1-1-1,设花圃垂直于墙的一边长为x m,面积为S m2,则S与x之间的函数表达式是(不要求写出自变量的取值范围)(  )
图1-1-1
A.S=-3x2+24x B.S=-2x2+24x
C.S=-3x2-24x D.S=-2x2-24x
8. 某商品现在的售价为每件60元,每星期可卖出300件.市场调查反映,如果调整商品的售价,每件每降价1元,每星期可多卖出20件.设每件商品降价x元,每星期售出商品的总销售额为y元,则y与x之间的函数表达式为(不考虑x的取值范围)(  )
A.y=60(300+20x) B.y=(60-x)(300+20x)
C.y=300(60-20x) D.y=(60-x)(300-20x)
9.某厂今年一月份新产品的研发资金为a元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x,则该厂今年三月份的研发资金y(元)关于增长率x的函数表达式为y=____________.(不要求写出自变量的取值范围)
10.教材习题1.1第3题变式如图1-1-2,一块矩形田地的长为100 m,宽为80 m,现计划在该矩形田地中修3条宽度均为x m的小路,其中两条小路与AB垂直,另一条小路与AB平行,剩余部分种庄稼.设剩余部分的面积为y m2,求y关于x的函数表达式,并写出自变量x的取值范围.
图1-1-2
规律方法综合练       提升能力
11.下列各式:①y=x+2;②y=2x2;③y=;④y=;⑤y=(x-1)(x+2);⑥y=2(x-1)2+2;⑦y=(2x+1)(x-2)-2x2.其中y是x的二次函数的有(  )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
12.下列结论正确的是(  )
A.关于x的二次函数y=a(x+2)2中,自变量的取值范围是x≠-2
B.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的自变量的取值范围是全体实数
C.在函数y=-中,自变量的取值范围是x≠0
D.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的自变量的取值范围是所有非零实数
13.如果y=(a+1)x2+ax是二次函数,那么a的取值范围是________.
图1-1-3
14.2017·常德如图1-1-3,正方形EFGH的顶点在边长为2的正方形ABCD的边上,若设AE=x,正方形EFGH的面积为y,则y与x之间的函数表达式为____________________________.(不要求写出自变量的取值范围)
15.已知关于x的函数y=(m2+m)xm2-2m+2.
(1)当函数是二次函数时,求m的值;
(2)当函数是一次函数时,求m的值.

16.为了响应政府提出的由中国制造向中国创造转型的号召,某公司自主设计了一款每件成本为40元的可控温杯,并投放市场进行试销售.经过调查发现,该产品每天的销售量y(件)与销售单价x(元/件)满足一次函数关系y=-10x+1200.
(1)求出每天的利润S(元)与销售单价x(元/件)之间的函数表达式(不要求写出x的取值范围,利润=销售额-成本).
(2)当销售单价定为50元/件时,该公司每天获取的利润是多少?
(3)当该公司每天获取的利润是12000元时,销售单价为多少?

 拓广探究创新练       冲刺满分
17.为了改善小区环境,某小区决定在一块空地上修建一个矩形绿化带ABCD,绿化带一边靠墙(墙的长为25 m),其他三边用总长为60 m的栅栏围成(如图1-1-4).设绿化带的边BC的长为x m,绿化带的面积为y m2.
(1)求y与x之间的函数表达式,并写出自变量的取值范围.
(2)绿化带的面积能为450 m2吗?若能,请求出此时BC的长;若不能,请说明理由.
图1-1-4


教师详解详析
1.C
2.D [解析] 将原二次函数化为一般形式为y=5x2-3x+1,故a=5,b=-3,c=1.
3.C 4.全体实数 5.D
6.C [解析] 一条直角边长为x cm,则另一条直角边长为(20-x)cm,根据题意得出y=x(20-x).
7.A [解析] 由题意知AB=x m,BC=(24-3x)m,利用长方形的面积公式可得S=(24-3x)x=24x-3x2.故选A.
8.B [解析] 每件降价x元,则每件售价为(60-x)元,每星期的销售量为(300+20x)件,根据题意,得y=(60-x)(300+20x).故选B.
9.a(1+x)2
10.解:依题意,得y=(100-2x)(80-x)=2x2-260x+8000.
由得x<50.
又∵x>0,
∴自变量x的取值范围是0∴所求函数表达式为y=2x2-260x+8000(0<x<50).
11.B [解析] ②⑤⑥是二次函数.
12.B 13.a≠-1
14.y=2x2-4x+4
[解析] 由题中条件,可知图中的四个直角三角形是全等三角形,设AE=x,则BE=2-x,BF=x.在Rt△EBF中,由勾股定理,可得EF2=(2-x)2+x2=2x2-4x+4,即y=2x2-4x+4.
15.解:(1)依题意,得m2-2m+2=2,解得m=2或m=0.
又因为m2+m≠0,解得m≠0且m≠-1.
因此m=2.
(2)依题意,得m2-2m+2=1,解得m=1.
又因为m2+m≠0,解得m≠0且m≠-1.
因此m=1.
16.解:(1)S=y(x-40)=(-10x+1200)(x-40)=-10x2+1600x-48000.
(2)当x=50时,S=-10×502+1600×50-48000=7000,即当销售单价定为50元/件时,该公司每天获取的利润是7000元.
(3)当S=12000时,-10x2+1600x-48000=12000,解得x=60或x=100,经检验均符合题意,
即该公司每天获取的利润是12000元时,销售单价为60元/件或100元/件.
17.解:(1)由题意得y=x×=-x2+30x,自变量x的取值范围是0<x≤25.
(2)不能.理由如下:若绿化带的面积为450 m2,则有450=-x2+30x,解得x1=x2=30.
∵0<x≤25,∴x=30不合题意,∴绿化带的面积不能为450 m2.
1.2 第1课时 二次函数y=ax2(a>0)的图象与性质
一、选择题
1.二次函数y=x2的图象的开口方向是(  )
A.向上 B.向下
C.向左 D.向右
2.二次函数y=2019x2的对称轴是(  )
A.直线y=1 B.直线x=1
C.y轴 D.x轴
3.若二次函数y=ax2的图象过点P(-2,4),则该图象必经过点(  )
A.(2,4) B.(-2,-4)
C.(-4,2) D.(4,-2)
4.下列关于函数y=2x2的图象的说法:(1)图象有最低点;(2)图象为轴对称图形;(3)图象与y轴的交点为原点;(4)图象的开口向上.其中正确的有(  )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
5.已知原点是二次函数y=(m-2)x2的图象上的最低点,则m的取值范围是(  )
A.m>2 B.m>-2
C.m<2 D.m<0
6.已知点(1,y1),(2,y2),(3,y3)均在函数y=2018x2的图象上,则下列关于y1,y2,y3的大小关系正确的是(  )
A.y1<y2<y3
B.y2<y1<y3
C.y3<y1<y2
D.y3<y2<y1
二、填空题
7.二次函数y=x2的图象开口向________,对称轴是________,图象最低点的坐标是________,当x=2时, y=________,当y=1时,x=________.
8.2018·广州已知二次函数y=x2,当x>0时,y随x的增大而________(填“增大”或“减小”).
图K-2-1
9.已知二次函数y=x2的图象如图K-2-1所示,线段AB∥x轴,交抛物线于A,B两点,且点A的横坐标为2,则AB的长为________.
三、解答题
10.已知二次函数y=x2.
(1)根据下表给出的x值,求出对应的y值后填写在表中;
x

-3
-2
-1
0
1
2
3

y=x2


3

(2)在图K-2-2给出的平面直角坐标系中画出函数y=x2的图象;
图K-2-2
(3)根据图象指出,当x>0时,y随x的增大怎样变化?
11.二次函数y=ax2的图象经过点(-1,2).
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)在平面直角坐标系内画出这个二次函数的图象;
(3)从图象可看出在对称轴的左侧,y随x的增大怎样变化?在对称轴的右侧,y随x的增大又是怎样变化的?
12.已知矩形ABCD的两个顶点A,B分别在函数y=4x2,y=x2的图象上,并且A,B两点的横坐标都为1.点D也在函数y=x2的图象上,且点D在第一象限,点C在函数y=ax2的图象上,求a的值.
13.如图K-2-3,P是第一象限内二次函数y=x2的图象上的一个点,点A的坐标为(3,0).
(1)设点P的坐标为(x,y),求△OPA的面积S关于y的函数表达式.
(2)S是y的什么函数?S是x的什么函数?
图K-2-3
14.如图K-2-4,已知直线l过A(4,0),B(0,4)两点,它与二次函数y=ax2的图象在第一象限内交于点P.若△AOP的面积为,求a的值.
图K-2-4
1.A 2.C 3.A 4.D
5.[解析] A ∵原点是二次函数图象的最低点,∴图象开口向上,∴m-2>0,∴m>2.
6.A
7.上 y轴 (0,0) 1 2或-2
8.增大
9.[答案] 4
[解析] 根据抛物线的对称性.
∵线段AB∥x轴,点A的横坐标为2,
∴点B的横坐标是-2,
∴AB=2-(-2)=2+2=4.
10.解:(1)3   0 
(2)略
(3)当x>0时,y随x的增大而增大.
11.解:(1)将(-1,2)代入y=ax2,得2=a,所以二次函数的表达式为y=2x2.
(2)略.
(3)在对称轴的左侧,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,y随x的增大而增大.
12.解:∵矩形ABCD的两个顶点A,B分别在函数y=4x2,y=x2的图象上,并且A,B两点的横坐标都为1,
∴点A的纵坐标为4,点B的纵坐标为1,
∴A(1,4),B(1,1).
∵函数y=x2的图象过点D,点D在第一象限,
∴点D的纵坐标为4,得4=x2,解得x=2(负值已舍去),即D(2,4),
∴C(2,1).
∵点C在函数y=ax2的图象上,
∴1=4a,解得a=.
13.解:(1)如图,过点P作PB⊥OA于点B,则PB=|y|.
∵P(x,y)是第一象限内函数y=x2的图象上的点,
∴PB=y,
∴S=PB·OA=×y×3=y(y>0).
(2)∵S=y,
∴S是y的正比例函数.
∵y=x2,
∴S=y=x2,
∴S是x的二次函数.
14.解:设点P的坐标为(x,y),直线l的函数表达式为y=kx+b,将A(4,0),B(0,4)分别代入y=kx+b,计算可得k=-1,b=4,故y=-x+4.
∵△AOP的面积为=×4×y,
∴y=.
再把y=代入y=-x+4,得x=,
∴P(,).
把P(,)代入y=ax2中,得a=.
1.2 第1课时 二次函数y=ax2(a>0)的图象与性质                   
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 二次函数y=ax2(a>0)的图象
1.二次函数y=2x2的图象可能是(  )
图1-2-1
2.画出函数y=x2的图象.
知识点 2 二次函数y=ax2(a>0)的性质
3.函数y=3x2的图象的开口向________,顶点坐标是________,对称轴是________,当x________时,y随x的增大而减小,当x________时,y随x的增大而增大.
4.二次函数y=8x2的图象的开口方向是(  )
A.向上 B.向下
C.向上或向下 D.不能确定
5.关于函数y=5x2的图象与性质的叙述,错误的是(  )
A.其图象的顶点是原点
B.y有最大值
C.当x>0时,y随x的增大而增大
D.当x<0时,y随x的增大而减小
6.若原点是二次函数y=(m-2)x2的图象上的最低点,则m的取值范围是(  )
A.m>2 B.m>-2
C.m<2 D.m<0
7.2017·连云港已知抛物线y=ax2(a>0)过A(-2,y1),B两点,则下列关系式一定正确的是(  )
A.y1>0>y2 B.y2>0>y1
C.y1>y2>0 D.y2>y1>0
8.分别写出下列各抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(1)y=x2;     (2)y=x2.
规律方法综合练       提升能力
9.若E(a,h1),F(b,h2)是二次函数y=x2的图象上不同的两个点,且h1=h2,则a,b的大小关系是(  )
A.a=b B.a=-b
C.a>b D.无法确定
10.二次函数y1=mx2与y2=nx2的图象如图1-2-2所示,则m________n(填“>”或“<”).
图1-2-2

 拓广探究创新练       冲刺满分
11.已知点A(2,a)在抛物线y=x2上.
(1)求点A的坐标.
(2)在x轴上是否存在点P,使△OAP是等腰三角形?若存在,请写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.


教师详解详析
1.C
2.解:列表:
x

-3
-2
-1
0
1
2
3

y=x2

13.5
6
1.5
0
1.5
6
13.5

描点、连线如图所示:
3.上 (0,0) y轴 <0 >0
4.A [解析] 二次函数y=ax2(a>0)的图象开口向上.
5.B
6.A [解析] ∵原点是二次函数图象的最低点,
∴图象开口方向向上,∴m-2>0,∴m>2.
7.C [解析] ∵a>0,∴抛物线y=ax2的开口向上,对称轴为y轴,点A(-2,y1)在对称轴的左侧,点B(1,y2)在对称轴的右侧,且点A离对称轴的距离大于点B离对称轴的距离,
∴y1>y2>0,因此选C.
8.解:(1)抛物线y=x2的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标是(0,0).
(2)抛物线y=x2的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标是(0,0).
9.B
10.> [解析] 根据抛物线的开口大小与二次函数的二次项系数的关系:系数越大,开口越小,可得m>n.
11.解:(1)∵点A(2,a)在抛物线y=x2上,∴a=22=4,∴点A的坐标为(2,4).
(2)存在.如图所示,在Rt△AOE中,AO==2 .以O为顶角的顶点时,
AO=P1O=2 或AO=P2O=2 ,
∴P1(-2 ,0),P2(2 ,0);以A为顶角的顶点时,AO=AP,∴P(4,0);以P为顶角的顶点时,OP′=AP′.
在Rt△AEP′中,AE2+P′E2=AP′2.
设AP′=x,则42+(x-2)2=x2,
解得x=5,∴P′(5,0).
综上所述,使△OAP是等腰三角形的点P的坐标为(-2 ,0)或(2 ,0)或(4,0)或(5,0).
[1.2 第2课时 二次函数y=ax2(a<0)的图象与性质]
一、选择题
1.抛物线y=ax2(a<0)一定经过(  )
A.第一、二象限 B.第三、四象限
C.第一、三象限 D.第二、四象限
2.2017·娄底模拟若抛物线y=ax2经过点P(1,-2),则它也经过点(  )
A.(2,1) B.(-1,2)
C.(-1,-2) D.(1,2)
3.在同一平面直角坐标系中,与函数y=x2的图象关于x轴对称的抛物线的函数表达式为(  )
A.y=-x2 B.y=4x2
C.y=-4x2 D.y=x2
4.二次函数y=(a-1)x2(a为常数)的图象如图K-3-1所示,则a的取值范围为(  )
图K-3-1
A.a>1    B.a<1
C.a>0    D.a<0
5.关于抛物线y=ax2和y=-ax2(a≠0),有下列说法:
①两条抛物线都关于x轴对称;
②两条抛物线都关于原点对称;
③两条抛物线各自关于y轴对称;
④两条抛物线有公共的顶点.
其中正确的说法有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.函数y=(a≠0)与y=ax2(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是(  )
图K-3-2
7.抛物线y=-4x2上有(4,y1),(5,y2),(6,y3)三个点,则y1,y2,y3的大小关系是(  )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2
C.y2<y1<y3 D.y3<y2<y1
图K-3-3
二、填空题
8.如图K-3-3所示,写出一个符合该抛物线特征的二次函数表达式____________.
9.抛物线y=-x2的开口向________,顶点坐标是________,对称轴是________,顶点是该抛物线的最________点,当x=________时,函数有最________值,这个最值为________.
10.已知二次函数y=mx2有最大值,则m的取值范围是________,y的最大值是________.
11.将抛物线y=-3x2绕顶点旋转180°得到抛物线y=ax2,则a=________.
12.若二次函数y=(m-1)x2+m2-m-2的图象经过坐标原点,且开口向下,则m=________.
图K-3-4
13.如图K-3-4,边长为2的正方形ABCD的中心在平面直角坐标系的原点O处,且AD∥x轴.以O为顶点且过A,D两点的抛物线与以O为顶点且过B,C两点的抛物线将正方形分割成几部分,则图中阴影部分的面积是________.
三、解答题
14.在同一平面直角坐标系中作出二次函数y=3x2和y=-3x2的图象,并比较两者的异同.
15.作出函数y=-x2的图象,观察图象,并利用图象回答下列问题:
(1)在y轴左侧的图象上任取两点A,B,且使x2<x1<0,试比较y1与y2的大小;
(2)在y轴右侧的图象上任取两点C,D,且使x3>x4>0,试比较y3与y4的大小;
(3)由(1)(2)你能得出什么结论?
16.已知抛物线y=ax2与直线y=-2x-4交于点(2,b).
(1)求a和b的值;
(2)写出抛物线的顶点坐标和对称轴,并画出此抛物线;
(3)对于二次函数y=ax2,当x取何值时,y随x的增大而增大?
17.已知二次函数y=ax2(a≠0)与一次函数y=kx-2(k≠0)的图象交于A,B两点,如图K-3-5所示,其中点A的坐标为(-1,-1),求△OAB的面积.
图K-3-5
18.已知函数y=(m+2)xm2+m-4是关于x的二次函数,求:
(1)满足条件的m的值.
(2)当m为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点的坐标.此时,当x为何值时,y随x的增大而增大?
(3)当m为何值时,函数有最大值?最大值是多少?此时,当x为何值时,y随x的增大而减小?
1.[解析] B ∵a<0,∴抛物线y=ax2(a<0)的图象经过坐标原点,且开口向下,∴抛物线一定经过第三、四象限,故选B.
2.[解析] C 将(1,-2)代入函数表达式,得-2=a×12,解得a=-2,故函数表达式为y=-2x2,当x=-1时,y=-2×(-1)2=-2,故C正确.
3.A
4.[解析] B 抛物线的开口向下,则a-1<0,解得a<1.
5.[解析] B ∵二次函数y=ax2和y=-ax2中二次项系数互为相反数,∴两条抛物线各自关于y轴对称,且公共的顶点为原点,故③④正确;两条抛物线组成的图形关于x轴对称,也关于原点对称,但是说两条抛物线都关于x轴对称和原点对称不正确.∴正确的说法有两个.
6.[解析] D 当a>0时,函数y=ax2的图象开口向上,函数y=的图象在第一、三象限,四个选项中没有符合此条件的;当a<0时,函数y=ax2的图象开口向下,函数y=的图象在第二、四象限,符合此条件的只有D.故选D.本题也可以根据每个选项中各函数中a的正负性是否一致来判断.
7.[解析] D 因为a=-4<0,所以抛物线开口向下,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小.又因为4<5<6,所以y3<y2<y1.故选D.
8.[答案] 答案不唯一,如y=-x2
[解析] 形如y=ax2且a<0的二次函数均可.
9.下 (0,0) y轴 高 0 大 0
10.m<0 0
11.3
12.[答案] -1
[解析] 因为函数图象开口向下,所以m-1<0.又因为图象经过坐标原点,所以m2-m-2=0,解得m1=2(不合题意,舍去),m2=-1.故答案为-1.
13.[答案] 2
[解析] 根据正方形与抛物线的对称性可知:正方形被x轴分割成的上下两部分的面积相等,正方形中x轴上方的两个空白部分的面积分别等于x轴下方的两个阴影部分的面积.因此,四个阴影部分的面积的和恰好等于整个正方形面积的一半.由此,可得图中阴影部分的面积是2.
14.解:图象如图所示.
两函数图象的开口大小、形状相同,但是开口方向不同.
15.解:图象如图所示.
(1)由图象,可知y1>y2.
(2)由图象,可知y3(3)当x<0时,随着x值的增大,函数y=-x2的函数值也增大;
当x>0时,随着x值的增大,函数y=-x2的函数值减小.
16.解:(1)把(2,b)代入y=-2x-4,得b=-4-4=-8;把(2,-8)代入y=ax2,得4a=-8,解得a=-2.
(2)抛物线y=-2x2的顶点坐标为(0,0),对称轴为y轴.
列表:
x

-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5

y

-4.5
-2
-0.5
0
-0.5
-2
-4.5

描点、连线,作出的图象如图:
(3)当x<0时,y随x的增大而增大.
17.解:∵一次函数y=kx-2的图象过点A(-1,-1),
∴-1=-k-2,解得k=-1,
∴一次函数表达式为y=-x-2.
设一次函数的图象与y轴交于点G.
令x=0,得y=-2,
∴G(0,-2).
∵抛物线y=ax2过点A(-1,-1),
∴-1=a×1,解得a=-1,
∴二次函数表达式为y=-x2.
由得
∴B(2,-4),
∴S△OAB=OG·|点A的横坐标|+OG·|点B的横坐标|=×2×1+×2×2=1+2=3.
18.解:(1)由题意,得m2+m-4=2且m+2≠0,
解得m=2或m=-3.
(2)∵抛物线有最低点,
∴m+2>0,
∴m>-2,
∴m=2.
即当m=2时,抛物线有最低点,这个最低点的坐标是(0,0).
当x>0时,y随x的增大而增大.
(3)∵函数有最大值,
∴函数图象开口向下,
∴m+2<0,m<-2,
∴m=-3.
即当m=-3时,函数有最大值,最大值是0.
当x>0时,y随x的增大而减小.
第2课时 二次函数y=ax2(a<0)的图象与性质
                   
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 二次函数y=ax2(a<0)的图象
1.已知函数y=-3x2,当x<0时,函数图象在(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.画出二次函数y=-x2的图象.
知识点 2 二次函数y=ax2(a<0)的性质
3.抛物线y=-5x2的开口________,当x=________时,y有最________值,是________;当x________时,y随x的增大而减小.
4.二次函数y=-x2的最大值是(  )
A.x=- B.x=0 C.y=- D.y=0
5.若二次函数y=-2x2的函数值y随x的增大而增大,则自变量x的取值范围为(  )
A.x>0 B.x>-2
C.x<0 D.x<-2
6.下列关于二次函数y=-x2的图象与性质的描述,正确的是(  )
A.顶点坐标为(0,-) B.对称轴是y轴
C.当y=-时,x=1 D.函数有最小值
规律方法综合练       提升能力
7.下列函数中,当x>0时,y随x的增大而减小的是(  )
A.y=2x B.y=2x-1
C.y= D.y=-2x2
8.函数y=2x2,y=-2x2,y=x2的图象的共同特征是(  )
A.开口都向上,且都关于y轴对称
B.开口都向下,且都关于x轴对称
C.顶点都是原点,且都关于y轴对称
D.顶点都是原点,且都关于x轴对称
9.若二次函数y=-x2的图象过点A(-1,y1),B(-2,y2),C(3,y3),则y1,y2,y3的大小关系是(  )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2
C.y2<y1<y3 D.y3<y2<y1
10.已知y=(k+2)xk2+k-4是二次函数,且函数图象有最高点.
(1)求k的值;
(2)求该函数图象的顶点坐标和对称轴.

 拓广探究创新练       冲刺满分
11.如图1-2-3,在抛物线y=-x2上取三点A,B,C,设点A,B的横坐标分别为a(a>0),a+1,直线BC与x轴平行.
(1)把△ABC的面积S用a表示出来;
(2)当△ABC的面积S为15时,求a的值.
图1-2-3


教师详解详析
1.C
2.解:列表:
x

-3
-2
-1
0
1
2
3

y=-x2

-9
-4
-1
0
-1
-4
-9

描点和连线如图所示:
3.向下 0 大 0 >0 [解析] 因为y=-5x2的二次项系数小于0,所以抛物线的开口向下,y有最大值.
4.D [解析] 二次函数y=ax2(a<0)的图象的顶点坐标为(0,0),其最大值为y=0.
5.C 6.B
7.D [解析] 函数y=-2x2的对称轴为直线x=0,在对称轴的左侧,y随x的增大而增大,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,故D选项正确.
8.C
9.D [解析] 开口向下的抛物线上,离对称轴越远的点,其纵坐标越小.
10.解:(1)∵y=(k+2)xk2+k-4是二次函数,∴k2+k-4=2,∴k2+k-6=0,∴(k+3)(k-2)=0,∴k=-3或k=2.
∵函数图象有最高点,∴k+2<0,∴k<-2,∴k的值为-3.
(2)∵k=-3,∴二次函数的表达式为y=-x2,
∴该函数图象的顶点坐标为(0,0),对称轴是y轴.  
11.解:(1)当x=a时,y=-x2=-a2,则A(a,-a2);当x=a+1时,y=-x2=-(a+1)2,则B(a+1,-(a+1)2).
∵抛物线y=-x2的对称轴为y轴,且BC与x轴平行,∴点C与点B为对称点,
∴点C的坐标为(-(a+1),-(a+1)2),
∴△ABC的面积S=(a+1+a+1)·[-a2+(a+1)2]=2a2+3a+1.
(2)当△ABC的面积S为15时,2a2+3a+1=15,整理得2a2+3a-14=0,
解得a1=-,a2=2,而a>0,∴a的值为2.
1.2 第3课时 二次函数y=a(x-h)2的图象与性质
一、选择题
1.下列抛物线中,顶点坐标是(-2,0)的是(  )
A.y=x2+2 B.y=x2-2
C.y=(x+2)2 D.y=(x-2)2
2.如果将抛物线y=x2向右平移1个单位,那么所得的抛物线的函数表达式是(  )
A.y=x2-1 B.y=x2+1
C.y=(x-1)2 D.y=(x+1)2
3.二次函数y=2(x-1)2的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标分别为(  )
A. 开口向上,对称轴为直线x=-1,顶点坐标为(-1,0)
B.开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,0)
C.开口向下,对称轴为直线x=-1,顶点坐标为(-1,0)
D.开口向下,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,0)
4.二次函数y=a(x-1)2与一次函数y=ax+a在同一平面直角坐标系中的图象可能是(  )
图K-4-1
5.顶点坐标为(-5,0),且开口方向、形状与二次函数y=-x2的图象均相同的抛物线的函数表达式是(  )
A.y=-(x-5)2 B.y=-x2-5
C.y=-(x+5)2 D.y=(x+5)2
6.2018·潍坊已知二次函数y=-(x-h)2(h为常数),当自变量x的值满足2≤x≤5时,与其对应的函数值y的最大值为-1,则h的值为(  )
A.3或6 B.1或6
C.1或3 D.4或6
二、填空题
7.2017·杨浦区一模抛物线y=2(x+4)2的顶点坐标是________.
8.将抛物线y=(x+m)2向右平移2个单位后,新抛物线的对称轴是y轴,那么m的值是________.
9.已知函数y=-3(x+1)2,当x________时,函数值y随x的增大而减小;当x=________时,函数取得最________值,最________值y=________.
10.若点A(-1,4),B(m,4)都在抛物线y=a(x-3)2上,则m的值为________.
11.2017·浦东新区一模二次函数y=(x-1)2的图象上有两个点(3,y1),,那么y1______y2(填“>”“=”或“<”).
12.将抛物线y=ax2向左平移后,所得新抛物线的顶点的横坐标为-2,且新抛物线经过点(1,3),则a的值为________.
13.一条抛物线与二次函数y=3x2的图象形状相同,对称轴平行于y轴,并且顶点坐标为(-2,0),则此抛物线的函数表达式为____________.
14.如图K-4-2,在平面直角坐标系中,抛物线y=(x-2)2与x轴交于点A,与y轴交于点B.过点B作BC∥x轴,交抛物线于点C,过点A作AD∥y轴,交BC于点D,点P在BC下方的抛物线上(点P不与点B,C重合).连接PC,PD,则△PCD面积的最大值是________.
图K-4-2
三、解答题
15.画出函数y=(x-1)2的图象,并回答下列问题.
(1)写出图象的顶点坐标与对称轴;
(2)指出函数的最大值或最小值;
(3)指出y随x增大而减小时的x的取值范围.
16.已知二次函数y=a(x-h)2的图象的对称轴为直线x=-2,且过点(1,-3).
(1)求此二次函数的表达式;
(2)画出此函数的大致图象;
(3)从图象上观察,当x取何值时,y随x的增大而增大?当x取何值时,函数有最大值(或最小值)?
17.分别经过怎样的平移,可以由抛物线y=2x2得到抛物线y=2(x+2)2和y=2(x-2)2?抛物线y=2(x+2)2和y=2(x-2)2具有怎样的位置关系?
18.已知抛物线y=a(x-h)2经过点(1,3),且当x=2时函数y有最小值.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若(-100,y1),(-99,y2),(103,y3)三点都在(1)中所求的抛物线上,请比较y1,y2,y3的大小.
19.已知一条抛物线的开口方向和大小与抛物线y=3x2都相同,顶点与抛物线y=(x+2)2相同.
(1)求这条抛物线的函数表达式;
(2)将(1)中抛物线向右平移4个单位得到的抛物线的函数表达式是什么?
(3)若(2)中所得抛物线的顶点不动,将此抛物线绕其顶点旋转180°,求旋转后的抛物线的函数表达式.

1.[解析] C ∵抛物线顶点坐标是(-2,0),∴可设其函数表达式为y=a(x+2)2,∴只有选项C符合.
2.C
3.[解析] B 因为在函数y=2(x-1)2中,a=2>0,所以图象开口向上.因为h=1,所以对称轴为直线x=1,所以顶点坐标为(h,0),即(1,0).故选B.
4.B 5.C 
6.B [解析] 二次函数y=-(x-h)2,当x=h时,函数有最大值0,而当自变量x的值满足2≤x≤5时,与其对应的函数值y的最大值为-1,故h<2或h>5.当h<2,2≤x≤5时,y随x的增大而减小,故当x=2时,y有最大值,此时-(2-h)2=-1,解得h1=1,h2=3(舍去),此时h=1;当h>5,2≤x≤5时,y随x的增大而增大,故当x=5时,y有最大值,此时-(5-h)2=-1,解得h3=6,h4=4(舍去),此时h=6.综上,可知h=1或6,故选B.
7.(-4,0)
8.[答案] 2
[解析] 将抛物线y=(x+m)2向右平移2个单位后,得到的抛物线的函数表达式为y=(x+m-2)2,其对称轴为直线x=2-m=0,解得m=2.故答案是2.
9.>-1 -1 大 大 0
10.[答案] 7
[解析] 由点A(-1,4),B(m,4)都在抛物线y=a(x-3)2上,得点(-1,4)与点(m,4)关于直线x=3对称,∴m-3=3-(-1),解得m=7.
11.[答案] <
[解析] 当x=3时,y1=(3-1)2=4;当x=时,y2==,所以y1<y2.
12.[答案] 
[解析] 将抛物线y=ax2向左平移后,所得新抛物线的顶点的横坐标为-2,则表达式为y=a(x+2)2.将(1,3)代入,可得a=.
13.[答案] y=3(x+2)2或y=-3(x+2)2
[解析] 一条抛物线与二次函数y=3x2的图象形状相同,所以此抛物线的函数表达式中二次项系数a的绝对值等于3,则a=±3.又因为对称轴平行于y轴,并且顶点坐标为(-2,0),所以抛物线的函数表达式为y=±3(x+2)2.
14.[答案] 4
[解析] ∵抛物线y=(x-2)2与x轴交于点A,与y轴交于点B,∴A(2,0),B(0,4).∵抛物线y=(x-2)2的对称轴为直线x=2,BC∥x轴,AD∥y轴,∴直线AD就是抛物线y=(x-2)2的对称轴,∴点B,C关于直线AD对称,∴BD=DC=2.∵顶点A到直线BC的距离最大,∴当点P与点A重合时,△PCD的面积最大,最大为DC·AD=×2×4=4.
15.解:函数图象如图所示:
(1)顶点坐标为(1,0),对称轴是直线x=1.
(2)∵顶点(1,0)是图象上的最低点,
∴当x=1时,函数y有最小值0.
(3)当x<1时,y随x的增大而减小.
16.解:(1)因为二次函数y=a(x-h)2的图象的对称轴为直线x=-2,所以y=a(x+2)2.
又因为图象过点(1,-3),所以-3=a×32,解得a=-,
所以二次函数的表达式为y=-(x+2)2.
(2)略.
(3)当x<-2时,y随x的增大而增大,当x=-2时,函数有最大值.
17.解:抛物线y=2(x+2)2是由抛物线y=2x2向左平移2个单位得到的,抛物线y=2(x-2)2是由抛物线y=2x2向右平移2个单位得到的.抛物线y=2(x+2)2和y=2(x-2)2关于y轴对称.
18.解:(1)∵函数y=a(x-h)2在x=2处有最小值,
∴抛物线的顶点坐标为(2,0),
∴可设其表达式为y=a(x-2)2.
将(1,3)代入表达式,得3=a(1-2)2,
解得 a=3,
∴抛物线的函数表达式为y=3(x-2)2.
(2)由(1),得抛物线开口向上,对称轴为直线x=2,且图象左降右升.
∵-100<-99<2,
∴ y1 >y2.
又∵=,
∴根据对称性,知y2 =y3.
综上所述,y1 >y2=y3.
19.解:(1)设这条抛物线的函数表达式为y=a(x+h)2.
∵所求抛物线的开口方向和大小与抛物线y=3x2都相同,
∴a=3.
又∵所求抛物线的顶点与抛物线y=(x+2)2相同,
∴y=3(x+2)2.
(2)抛物线y=3(x+2)2的顶点为(-2,0),点(-2,0)向右平移4个单位得到点(2,0),故平移后的抛物线的函数表达式为y=3(x-2)2.
(3)抛物线y=3(x-2)2绕顶点旋转180°后开口向下,形状不变,故旋转后的抛物线的函数表达式为y=-3(x-2)2.
第3课时 二次函数y=a(x-h)2的图象与性质
                  
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 二次函数y=a(x-h)2与y=ax2的图象的关系
1.把抛物线y=3x2向左平移1个单位后,所得的抛物线表示的二次函数的表达式为(  )
A.y=3x2-1 B.y=3(x-1)2
C.y=3x2+1 D.y=3(x+1)2
2.将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则下列平移过程正确的是(  )
A.向左平移2个单位 B.向右平移2个单位
C.向上平移2个单位 D.向下平移2个单位
3.下列关于抛物线y=2(x-1)2与y=2x2的说法,错误的是(  )
A.形状相同 B.开口方向相同
C.顶点相同 D.对称轴不同
4.抛物线y=(x+3)2向________平移________个单位后得到抛物线y=x2.
知识点 2 二次函数y=a(x-h)2的图象与性质
5.函数y=-3(x+1)2,当x________时,y随x的增大而减小;当x=________时,函数取得最________值,最________值为________.
6.在平面直角坐标系中,二次函数y=3(x-2)2的图象可能是(  )
图1-2-4
7.下列抛物线中,对称轴为直线x=的是(  )
A.y=x2 B.y=x2+1 C.y= D.y=
8.关于二次函数y=(x+2)2的图象,下列说法正确的是(  )
A.开口向下
B.最低点是(2,0)
C.对称轴是直线x=2
D.对称轴右侧的部分是上升的
9.在函数y=2(x+1)2中,y随x的增大而减小,则x的取值范围为(  )
A.x>-1 B.x>1 C.x<-1 D.x<1
10.画出函数y=-4(x-5)2的图象,并指出它的开口方向、对称轴及顶点坐标.

11.已知二次函数y=2(x-1)2.
(1)当x=2时,函数值y是多少?
(2)当y=4时,x的值是多少?
(3)当x在什么范围内时,y值随着x值的增大逐渐增大?当x在什么范围内时,y值随着x值的增大逐渐减小?
(4)这个函数有最大值还是最小值,最大值或最小值是多少?这时x的值是多少?
规律方法综合练       提升能力
12.若点M(-3,a),N(-1,b)均在函数y=-3(x-1)2的图象上,则(  )
A.aB.a=b
C.a>b
D.a与b的大小关系不确定
13.二次函数y=a(x-h)2的图象的顶点位置(  )
A.只与a有关 B.只与h有关
C.与a,h有关 D.与a,h无关
14.2017·衡阳已知函数y=-(x-1)2的图象上的两个点A(2,y1),B(a,y2),其中a>2,则y1与y2的大小关系是y1________y2(填“<”“>”或“=”).
15.写出一个对称轴是直线x=-3,且开口向下的抛物线所表示的二次函数的表达式_____________________________________________.
16.已知抛物线y=(x-h)2,当x=2时,y有最小值.
(1)写出该抛物线表示的二次函数的表达式;
(2)若(-100,y1),(-99,y2),(103,y3)三点都在该抛物线上,请比较y1,y2,y3的大小.

17.已知一条抛物线的开口方向和大小与抛物线y=3x2都相同,顶点与抛物线y=(x+2)2的顶点相同.
(1)求这条抛物线表示的二次函数的表达式;
(2)将(1)中的抛物线向右平移4个单位后,得到的抛物线表示的二次函数的表达式是什么?

 拓广探究创新练       冲刺满分
18.将二次函数y=2x2的图象(如图1-2-5①)向右平移1个单位,所得的二次函数的图象的顶点为D(如图1-2-5②),并与y轴交于点A.
(1)写出平移后的二次函数图象的对称轴与点A的坐标.
(2)设平移后的二次函数图象的对称轴与函数y=2x2的图象的交点为B,试判断四边形OABD是哪种特殊的四边形,并证明你的结论.
(3)能否在函数y=2x2的图象上找到一点P,使△DBP是以线段DB为直角边的直角三角形?若能,请求出点P的坐标;若不能,请简要说明理由.
   
 图1-2-5


教师详解详析
1.D [解析] 把抛物线y=3x2向左平移1个单位后,得到的抛物线表示的函数的表达式为y=3(x+1)2.故选D.
2.A [解析] 将抛物线y=x2平移得到抛物线y=(x+2)2,则这个平移过程是向左平移2个单位.故选A.
3.C 4.右 3 5.>-1 -1 大 大 0
6.D [解析] 二次函数y=3(x-2)2的图象的顶点坐标为(2,0),它的顶点坐标在x轴右半轴上.故选D.
7.D [解析] 已知对称轴为直线x=,表明在抛物线y=a(x-h)2中,h=,在四个选项中只有抛物线y=符合.故选D.
8.D [解析] 二次函数y=(x+2)2的图象在对称轴右侧的部分是上升的.
9.C [解析] 函数y=2(x+1)2的图象开口向上,对称轴为直线x=-1,在对称轴的左侧,y随x的增大而减小,故选C.
10.解:图略.图象的开口向下,对称轴为直线x=5,顶点坐标为(5,0).
11.解:(1)当x=2时,y=2×(2-1)2=2.
(2)当y=4时,2(x-1)2=4,解得x=1±.
(3)当x>1时,y值随着x值的增大逐渐增大;
当x<1时,y值随着x值的增大逐渐减小.
(4)这个函数有最小值,最小值是0,这时x的值为1.
12.A
13.B [解析] ∵二次函数y=a(x-h)2的图象的顶点坐标为(h,0),当h=0时,顶点在原点处,当h>0时,顶点在x轴的正半轴上,当h<0时,顶点在x轴的负半轴上,∴图象的顶点位置只与h有关.
14.> [解析] 因为函数的二次项系数为-1,小于0,对称轴为直线x=1,所以在对称轴的左侧,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,y随x的增大而减小.因为a>2>1,所以y1>y2.故填“>”.
15.答案不唯一,如y=-2(x+3)2
16.解:(1)∵函数y=(x-h)2在x=2处取得最小值,
∴该抛物线的顶点坐标为(2,0),则此抛物线表示的二次函数的表达式为y=(x-2)2.
(2)由题意,知函数y=(x-2)2有最小值,图象开口向上,函数的增减性为“左降右升”.
∵-100<-99<2,∴ y1 >y2.
又∵=,根据抛物线的对称性,可知y2=y3.综上所述,y1 >y2=y3.
17.解:(1)∵所求抛物线的顶点与抛物线y=(x+2)2的顶点相同,∴这条抛物线表示的二次函数的表达式为y=a(x+2)2.
∵所求抛物线的开口方向和大小与抛物线y=3x2都相同,∴a=3.
∴这条抛物线表示的二次函数的表达式为y=3(x+2)2.
(2)点(-2,0)向右平移4个单位后得点(2,0),故平移后的抛物线表示的二次函数的表达式为y=3(x-2)2.
18.解:(1)平移后的二次函数图象的对称轴为直线x=1,点A的坐标为(0,2).
(2)四边形OABD是矩形.
证明:把x=1代入y=2x2,得y=2,
∴点B的坐标为(1,2).
根据题意,得平移后的二次函数的图象表示的函数表达式为y=2(x-1)2,
∴顶点D的坐标为(1,0),
∴OA=DB=2,OA∥BD,
∴四边形OABD是平行四边形.
又∵∠AOD=90°,∴?OABD是矩形.
(3)能.①当∠DBP=90°时,
∵四边形OABD是矩形,∴∠DBA=90°,
即点P在直线AB上,直线AB表示的一次函数的表达式为y=2.
把y=2代入y=2x2,得x=±1(正值舍去).
∴点P的坐标为(-1,2).
②当∠BDP=90°时,
∵四边形OABD是矩形,∴∠BDO=90°,即点P在x轴上.
又∵点P在函数y=2x2的图象上,
∴点P与点O重合,即点P的坐标为(0,0).
综上所述,点P的坐标为(-1,2)或(0,0).
1.2 第4课时 二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质
一、选择题
1.2018·临安抛物线y=3(x-1)2+1的顶点坐标是(  )
A.(1,1) B.(-1,1)
C.(-1,-1) D.(1,-1)
2.对于抛物线y=-(x+1)2+3,下列结论:①抛物线的开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(-1,3);④x>1时,y随x的增大而减小.其中正确结论的个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.某抛物线和抛物线y=-2x2的形状、开口方向完全相同,且顶点坐标是(-1,3),则该抛物线的函数表达式为(  )
A.y=-2(x-1)2+3
B.y=-2(x+1)2+3
C.y=-(2x+1)2+3
D.y=-(2x-1)2+3
4.二次函数y=(x+1)2-2的大致图象是(  )
图K-5-1
5.2017·金华对于二次函数y=-(x-1)2+2的图象与性质,下列说法正确的是(  )
A.对称轴是直线x=1,最小值是2
B.对称轴是直线x=1,最大值是2
C.对称轴是直线x=-1,最小值是2
D.对称轴是直线x=-1,最大值是2
6.已知二次函数y=a(x-h)2+k的图象经过(0,5),(10,8)两点,若a<0,0<h<10,则h的值可能是(  )
A.7 B.5 C.3 D.1
图K-5-2
7.图K-5-2中是有相同最小值的两个二次函数的图象,则下列关系正确的是(  )
A.k<n
B.h=m
C.k+n=0
D.h<0,m>0
二、填空题
8.2018·淮安将二次函数y=x2-1的图象向上平移3个单位,得到的图象的函数表达式是________.
9.已知函数y=-(x+3)2+1,当x________时,y随x的增大而减小.
10.已知抛物线y=a(x-1)2+h(a≠0)与x轴交于A(x,0),B(3,0)两点,则线段AB的长度为________.
11.设A(-6,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=-(x+1)2+a上的三个点,则y1,y2,y3的大小关系为____________(用“>”连接).
三、解答题
12.在同一平面直角坐标系中画出二次函数y=(x+1)2-3和y=(x-1)2+3的图象,并写出它们的顶点坐标和对称轴.
13.已知函数y=-3(x-2)2+9.
(1)当x=________时,函数有最大值________;
(2)当x________时,y随x的增大而增大;
(3)该函数图象可由函数y=-3x2的图象经过怎样的平移得到?
(4)求出该函数图象与y轴交点的坐标.
14.已知二次函数图象的顶点坐标是(-1,2),且过点.
(1)求该二次函数的表达式;
(2)求证:对任意实数m,点M(m,-m2)都不在这个二次函数的图象上.
15.把二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=(x+1)2-1的图象.
(1)试确定a,h,k的值;
(2)指出二次函数y=a(x-h)2+k的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
16.如图K-5-3(a),有一座抛物线形拱桥,正常水位时桥下水面AB的宽为20 m,这时拱高(点O到AB的距离)为4 m.
(1)你能求出在图K-5-3(a)的平面直角坐标系中抛物线的函数表达式吗?
(2)如果将平面直角坐标系建成如图K-5-3(b)的形式,那么抛物线的形状、函数表达式有变化吗?
图K-5-3

1.A 2.C 3.B
4.[解析] C 在函数y=(x+1)2-2中,由a=1>0,知抛物线的开口向上,故A错误;其对称轴为直线x=-1,在y轴的左侧,故B错误;由y=(x+1)2-2=x2+2x-1,知抛物线与y轴的交点为(0,-1),在y轴的负半轴,故D错误.故选C.
5.[解析] B 由二次函数的表达式y=-(x-1)2+2,可知函数图象的对称轴为直线x=1,图象开口向下,函数有最大值.
6.[解析] A ∵a<0,∴抛物线开口向下.∵图象经过(0,5),(10,8)两点,0<h<10,∴对称轴在直线x=5和直线x=10之间,∴h的值可能是7.
7.[解析] D ∵两个函数有相同的最小值,∴k=n.∵顶点分别位于第三和第四象限,∴h<0,m>0.故选D.
8.y=x2+2
9.[答案] >-3
[解析] 因为-<0,所以函数y=-(x+3)2+1的图象开口向下,增减性为左升右降.
10.[答案] 4
[解析] 因为抛物线的对称轴为直线x=1,所以点B到对称轴的距离与点A到对称轴的距离相等,都等于2,故AB的长度为4.
11.y2>y3>y1
12.解:它们的图象如图所示.
抛物线y=(x+1)2-3的顶点坐标是(-1,-3),对称轴是直线x=-1;
抛物线y=(x-1)2+3的顶点坐标是(1, 3),对称轴是直线x=1.
13.解:(1)当x=2时,函数有最大值9.
(2)∵函数图象开口向下,且对称轴为直线x=2,∴当x<2时,y随x的增大而增大.
(3)函数y=-3(x-2)2+9的图象可由函数y=-3x2的图象先向右平移2个单位,再向上平移9个单位得到.
(4)令x=0,得y=-3×(0-2)2+9=-3,故该函数图象与y轴交点的坐标为(0,-3).
14.解:(1)y=-x2-x+.
(2)证明:若点M(m,-m2)在此二次函数的图象上,则-m2=-m2-m+,得m2-2m+3=0,Δ=4-12=-8<0,该方程无实根,所以原结论成立.
15.解:(1)图象的平移不改变图象的形状和大小,故a=.
二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位后,顶点坐标为(h-2,k+4),
故h-2=-1,k+4=-1,
解得h=1,k=-5.
∴a=,h=1,k=-5.
(2)原二次函数为y=(x-1)2-5,其图象开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,-5).
16.解:(1)由图,可知抛物线的顶点坐标为(0,0),且抛物线过点A(-10,-4),B(10,-4),可设抛物线的函数表达式为y=ax2,把点A或点B的坐标代入,可得a=-,所以抛物线的函数表达式为y=-x2.
(2)由图,可知抛物线的顶点坐标为(0,4),可设抛物线的函数表达式为y=ax2+4,又因为图象过点A(-10,0),B(10,0),把点A或点B的坐标代入,得0=100a+4,解得a=-,
所以抛物线的函数表达式为y=-x2+4.
因为两条抛物线的函数表达式中a相同,所以两抛物线的形状相同,即抛物线的形状不变,函数表达式改变.
第4课时 二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 二次函数y=a(x-h)2+k与y=ax2的图象的关系
1.2017·常德将抛物线y=2x2向右平移3个单位,再向下平移5个单位,得到的抛物线的表达式为(  )
A.y=2(x-3)2-5 B.y=2(x+3)2+5
C.y=2(x-3)2+5 D.y=2(x+3)2-5
2.抛物线y=(x-3)2+2可以由抛物线y=x2先向右平移________个单位,再向上平移________个单位得到.
3.函数y=-2(x-1)2-1的图象可以由函数y=-2(x+2)2+3的图象先向右平移________个单位,再向________平移________个单位得到.
知识点 2 二次函数y=a(x-h)2+k的图象与性质
4.教材习题1.2第6题变式二次函数y=2(x+2)2-1的图象大致是(  )
图1-2-6
5.2017·长沙抛物线y=2(x-3)2+4的顶点坐标是(  )
A.(3,4) B.(-3,4) C.(3,-4) D.(2,4)
6.设二次函数y=(x-3)2-4的图象的对称轴为直线l,若点M在直线l上,则点M的坐标可能是(  )
A.(1,0) B.(3,0) C.(-3,0) D.(0,-4)
7.设A(6,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=-(x+1)2+a上的三个点,则y1,y2,y3的大小关系为____________(用“>”连接).
8.指出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
抛物线
开口方向
对称轴
顶点坐标
y=-4(x+3)2+5
y=3(x+1)2-2
y=(x-5)2-7
y=-2(x-2)2+6
9.在同一平面直角坐标系中画出函数y=(x+1)2-3和y=(x-1)2+3的图象,并写出它们的顶点坐标和对称轴.
知识点 3 根据图象的顶点坐标求二次函数的表达式
10.已知抛物线的顶点坐标为(-1,-2),且过点(1,6),求抛物线所表示的二次函数的表达式.
解:设二次函数的顶点式为____________,
把点(1,6)代入表达式得____________,
解方程得________,
所以抛物线所表示的二次函数的表达式为____________.
11.若某抛物线的形状、开口方向与抛物线y=x2相同,顶点坐标为(-2,1),则此抛物线表示的二次函数的表达式为(  )
A.y=(x-2)2+1 B.y=(x+2)2-1
C.y=(x+2)2+1 D.y=-(x+2)2+1
规律方法综合练       提升能力
12.关于二次函数y=2-(x+1)2,下列说法:(1)函数的图象开口向上;(2)有最小值2;(3)有最大值2;(4)函数图象的对称轴是直线x=1;(5)函数图象的对称轴是直线x=-1.其中正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
13.图1-2-7中有对称轴相同的两条抛物线,则下列关系不正确的是(  )
图1-2-7
A.h=m B.k>n C.k=n D.h>0,k>0
14.若抛物线y=(x-m)2+(m+1)的顶点在第一象限,则m的取值范围为(  )
A.m>1 B.m>0 C.m>-1 D.-1<m<0
15.在平面直角坐标系中,如果抛物线y=-2x2不动,而将x轴,y轴分别向上、向左各平移3个单位,那么新抛物线表示的二次函数的表达式是(  )
A.y=-2(x-3)2+3 B.y=-2(x+3)2+3
C.y=-2(x-3)2-3 D.y=-2(x+3)2-3
16.如图1-2-8,二次函数的图象的顶点坐标是(-1,3),当函数值y随x的增大而增大时,x的取值范围是________.
图1-2-8
17.将二次函数y=a(x-h)2+k的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数y=(x+1)2-1的图象.
(1)试确定a,h,k的值;
(2)请写出二次函数y=a(x-h)2+k的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
18.如图1-2-9,在平面直角坐标系中,二次函数图象的顶点为A(1,-4),且图象经过点B(3,0).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)将该二次函数的图象向右平移几个单位,可使平移后所得图象经过坐标原点?请直接写出平移后所得图象与x轴的另一个交点的坐标.
图1-2-9


 拓广探究创新练       冲刺满分
19.如图1-2-10,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轴交于点C,D.P是x轴上的一个动点.
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)当PA+PB的值最小时,求点P的坐标.
图1-2-10


教师详解详析
1.A [解析] 抛物线y=2x2的顶点坐标为(0,0),将(0,0)向右平移3个单位,再向下平移5个单位后的坐标为(3,-5), ∴平移后的抛物线的表达式为y=2(x-3)2-5.故选A.
2.3 2 3.3 下 4
4.C [解析] ∵a=2>0,∴抛物线开口向上.
∵二次函数的表达式为y=2(x+2)2-1,
∴图象的顶点坐标为(-2,-1),对称轴为直线x=-2.
5.A 6.B
7.y2>y3>y1
8.解:
抛物线
开口方向
对称轴
顶点坐标
y=-4(x+3)2+5
向下
直线x=-3
(-3,5)
y=3(x+1)2-2
向上
直线x=-1
(-1,-2)
y=(x-5)2-7
向上
直线x=5
(5,-7)
y=-2(x-2)2+6
向下
直线x=2
(2,6)
9.解:它们的图象如图所示.
抛物线y=(x+1)2-3的顶点坐标是(-1,-3),对称轴是直线x=-1;
抛物线y=(x-1)2+3的顶点坐标是(1,3),对称轴是直线x=1.
10.y=a(x+1)2-2 6=a(1+1)2-2 a=2 y=2(x+1)2-2
11.C 12.B
13.C [解析] 由题意,可知抛物线y=(x-h)2+k的顶点坐标为(h,k);抛物线y=(x-m)2+n的顶点坐标为(m,n).选项A,由两抛物线有相同的对称轴,可得h=m,故本选项不合题意;选项B,由两抛物线顶点的位置可知,k>n,故本选项不合题意;选项C,由两抛物线顶点的位置可知,k>n,故本选项符合题意;选项D,由抛物线y=(x-h)2+k的位置可知,h>0,k>0,故本选项不合题意.
14.B
15.C [解析] 如果抛物线y=-2x2不动,把x轴,y轴分别向上、向左平移3个单位,相当于平面直角坐标系不动,将抛物线向下、向右各平移3个单位,得到的新抛物线表示的二次函数的表达式为y=-2(x-3)2-3.故选C.
16.x<-1
17.解:(1)∵平移不改变图象的形状和大小,
∴a=.
将二次函数y=a(x-h)2+k的图象向左平移2个单位,再向上平移4个单位后,所得图象的顶点坐标为(h-2,k+4),故h-2=-1,k+4=-1,解得h=1,k=-5.∴a=,h=1,k=-5..
(2)由(1)知二次函数的表达式为y=(x-1)2-5,故其图象的开口向上,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,-5).
18.解:(1)设该二次函数的表达式为y=a(x-1)2-4.
∵二次函数的图象经过点B(3,0),
∴0=4a-4,解得a=1,
∴该二次函数的表达式为y=(x-1)2-4.
(2)令y=0,得(x-1)2-4=0,
解方程,得x1=3,x2=-1,
∴二次函数的图象与x轴的两个交点的坐标分别为(3,0)和(-1,0),
∴将该二次函数的图象向右平移1个单位,可使平移后所得图象经过坐标原点,平移后所得图象与x轴的另一个交点的坐标为(4,0).
19.解:(1)∵抛物线的顶点坐标为(1,4),
∴设抛物线的函数表达式为y=a(x-1)2+4.
∵抛物线过点B(0,3),
∴3=a(0-1)2+4,解得a=-1,
∴抛物线的函数表达式为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,连接PB,此时PA+PB的值最小.
设直线AE的函数表达式为y=kx+b,
则解得
∴y=7x-3.
当y=0时,x=,
∴点P的坐标为(,0).
1.2 第5课时 二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
一、选择题
1.2018·山西用配方法将二次函数y=x2-8x-9化成y=a(x-h)2+k的形式为(  )
A.y=(x-4)2+7 B.y=(x-4)2-25
C.y=(x+4)2+7 D.y=(x+4)2-25
2.二次函数y=-x2-2x+3的大致图象是(  )
图K-6-1
3.2018·成都关于二次函数y=2x2+4x-1,下列说法正确的是(  )
A.图象与y轴的交点坐标为(0,1)
B.图象的对称轴在y轴的右侧
C.当x<0时,y的值随x值的增大而减小
D.y的最小值为-3
4.若二次函数y=x2-mx+1的图象的顶点在x轴上,则m的值是(  )
A.2 B.-2 C.0 D.±2
图K-6-2
5.已知二次函数的图象(0≤x≤4)如图K-6-2.关于该函数在所给自变量的取值范围内,下列说法正确的是(  )
A.有最大值2,有最小值-2.5
B.有最大值2,有最小值1.5
C.有最大值1.5,有最小值-2.5
D.有最大值2,无最小值
6.在同一平面直角坐标系中,函数y=ax+b与y=ax2-bx的图象可能是(  )
图K-6-3
二、填空题
7.2017·广州当x=________时,二次函数y=x2-2x+6有最小值________.
8.已知二次函数y=x2+bx+c,其图象的顶点坐标为(5,-2),则b=________,c=________.
9.已知函数y=x2+2x+1,当y=0时,x=________;当1<x<2时,y随x的增大而________(填写“增大”或“减小”).
10.如果抛物线y=ax2+bx+c(其中a,b,c是常数,且a≠0)在对称轴左侧的部分是上升的,那么a________0.(填“<”或“>”)
11.A(2,y1),B(3,y2)是二次函数y=x2-2x+1的图象上的两点,则y1与y2的大小关系为y1________y2(填“>”“<”或“=”).
12.把抛物线y=ax2+bx+c先向右平移4个单位,再向下平移2个单位,所得抛物线的函数表达式是y=x2-3x+5,则a+b+c的值为________.
13.已知二次函数y=ax2+bx+c中,函数y与自变量x的部分对应值如下表:
x

-1
0
1
2
3

y

10
5
2
1
2

则当y<5时,x的取值范围是________.
图K-6-4
14.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图K-6-4所示,它与x轴的两个交点分别为(-1,0),(3,0).下列命题:①b-2a=0;②abc<0;③a-2b+4c<0;④8a+c>0.其中正确的有________.(填序号)
三、解答题
15.已知二次函数y=-2x2+4x+6.
(1)求该函数图象的顶点坐标、对称轴和图象与x轴,y轴的交点坐标,并在图K-6-5的网格中画出这个函数的大致图象;
(2)根据函数图象回答:
①当x在什么范围内时,y随x的增大而增大?当x在什么范围内时,y随x的增大而减小?
②当x在什么范围内时,y>0?
图K-6-5
16.已知二次函数y=mx2-5mx+1(m为常数,且m>0),设该函数的图象与y轴交于点A,该图象上的点B与点A关于该函数图象的对称轴对称.
(1)求点A,B的坐标;
(2)点O为坐标原点,M为该函数图象对称轴上一动点,当M运动到何处时,△MAO的周长最小.
17.如图K-6-6,已知二次函数y=ax2-4x+c的图象经过点A(-1,-1)和点B(3,-9).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)写出该函数图象的对称轴及顶点坐标;
(3)点P(m,m)与点Q均在该函数图象上(其中m>0),且这两点关于函数图象的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.
图K-6-6
18.2017·郴州设a,b是任意两个实数,用max{a,b}表示a,b两数中的较大者,例如:max{-1,-1}=-1,max{1,2}=2,max{4,3}=4.参照上面的材料,解答下列问题:
(1)max{5,2}=________,max{0,3}=________;
(2)若max{3x+1,-x+1}=-x+1,求x的取值范围;
(3)求函数y=x2-2x-4与y=-x+2的图象的交点坐标,函数y=x2-2x-4的图象如图K-6-7所示,请你在图中作出函数y=-x+2的图象,并根据图象直接写出max{-x+2,x2-2x-4}的最小值.
图K-6-7

1.B
2.[解析] A 二次函数y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,因为a=-1<0,所以图象开口向下,且顶点坐标为(-1,4),符合条件的图象是A,故选A.
3.D [解析] 因为当x=0时,y=-1,所以图象与y轴的交点坐标为(0,-1),故A错误;图象的对称轴为直线x=-=-1,在y轴的左侧,故B错误;因为当-1<x<0时,y的值随x值的增大而增大,故C错误;y=2x2+4x-1=2(x+1)2-3,图象开口向上,所以函数有最小值-3,D正确.故选D.
4.[解析] D ∵二次函数y=x2-mx+1的图象的顶点在x轴上,∴二次函数的表达式为y=(x±1)2,∴m=±2,故选D.
5.[解析] A 观察图象,可得当0≤x≤4时,图象有最高点和最低点,∴函数有最大值2和最小值-2.5,故选A.
6.[解析] C A.对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a>0,b>0;而对于抛物线y=ax2-bx来说,对称轴为直线x=>0,应在y轴的右侧,故不合题意.
B.对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a<0,b>0;而对于抛物线y=ax2-bx来说,对称轴为直线x=<0,应在y轴的左侧,故不合题意.
C.对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a>0,b>0;而对于抛物线y=ax2-bx来说,图象开口向上,对称轴为直线x=>0,应在y轴的右侧,故符合题意.
D.对于直线y=ax+b来说,由图象可以判断,a>0,b>0;而对于抛物线y=ax2-bx来说,图象开口应向上,故不合题意.故选C.
7.[答案] 1 5
[解析] ∵y=x2-2x+6=(x-1)2+5,∴当x=1时,二次函数y=x2-2x+6有最小值5.
8.[答案] -10 23
[解析] 设二次函数的表达式为y=(x-h)2+k,∵图象的顶点坐标为(5,-2),∴y=(x-5)2-2=x2-10x+23,∴b=-10,c=23.
9.-1 增大
10.[答案] <
[解析] ∵抛物线y=ax2+bx+c在对称轴左侧的部分是上升的,∴抛物线开口向下,∴a<0.
11.[答案] <
[解析] 方法一:二次函数y=x2-2x+1的图象开口向上,对称轴为直线x=1,在对称轴的右边,y随x的增大而增大.∵2<3,∴y1方法二:把x=2和x=3分别代入函数表达式,可求得y1=22-2×2+1=1,y2=32-2×3+1=4,∴y112.[答案] 17
[解析] ∵y=x2-3x+5=+,将抛物线y=x2-3x+5向左平移4个单位,再向上平移2个单位可得抛物线y=ax2+bx+c, ∴y=++2=x2+5x+11, ∴a+b+c=17.
13.0<x<4 14.③④
15.解:(1)∵a=-2,b=4,c=6,∴-=-=1,==8,
∴顶点坐标为(1,8),对称轴为直线x=1.当y=0时,-2x2+4x+6=0,
∴x1=3,x2=-1,当x=0时,y=6,
∴函数图象与x轴的交点坐标为(-1,0),(3,0),与y轴的交点坐标为(0,6).图象如图.
(2)由图象,可知:①当x≤1时,y随x的增大而增大;当x≥1时,y随x的增大而减小.
②当-1<x<3时,y>0.
16.解:(1)当x=0时,y=1,则点A的坐标为(0,1).
∵抛物线的对称轴为直线x=-=,
∴点B的坐标为(5,1).
(2)设直线OB的函数表达式为y=kx,把B(5,1)代入,可得5k=1,解得k=,
∴直线OB的函数表达式为y=x.由轴对称的性质,可知当点M运动到直线OB与二次函数图象的对称轴的交点处时,△MAO的周长最小.当x=时,y=,
∴点M的坐标为.
17.[解析] (1)用待定系数法将点A和点B的坐标代入表达式求出a,c的值;(2)可用配方法或顶点坐标公式求抛物线的对称轴及顶点坐标;(3)将点P(m,m)代入表达式,结合m>0,求得m的值,又因为点P与点Q关于对称轴对称,可求点Q到x轴的距离.
解:(1)将点A(-1,-1),B(3,-9)分别代入y=ax2-4x+c,
得
解得
所以该二次函数的表达式为y=x2-4x-6.
(2)对称轴为直线x=2,顶点坐标为(2,-10).
(3)将P(m,m)代入y=x2-4x-6,得m=m2-4m-6,解得 m1=-1,m2=6.
又因为m>0,
所以m1=-1不合题意,舍去,
所以m=6.
又因为点P与点Q关于直线x=2对称,所以点Q到x轴的距离为点P到x轴的距离,
所以点Q到x轴的距离为6.
18.解:(1)max{5,2}=5,max{0,3}=3.
(2)∵max{3x+1,-x+1}=-x+1,
∴3x+1≤-x+1,解得x≤0.
(3)联立两函数表达式,得方程组
解得
∴交点坐标为(-2,4)和(3,-1).
画出函数y=-x+2的图象,如图所示.
观察函数图象,可知当x=3时,max{-x+2,x2-2x-4}取最小值-1.
第5课时 二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 用配方法将二次函数由一般式化为顶点式
1.将二次函数y=x2-2x+3化为y=(x-h)2+k的形式为(  )
A.y=(x+1)2+4 B.y=(x-1)2+4
C.y=(x+1)2+2 D.y=(x-1)2+2
2.用配方法把二次函数y=2x2-4x+5化为y=a(x-h)2+k的形式.
解:y=2x2-4x+5=2(________)+5=2(x2-2x+________-________)+5=2[(x-1)2-________]+5=2(x-1)2+________.
知识点 2 二次函数y=ax2+bx+c与y=a(x-h)2+k的关系
3.2017·淄博将二次函数y=x2+2x-1的图象沿x轴向右平移2个单位后,得到的图象表示的二次函数的表达式是(  )
A.y=(x+3)2-2 B.y=(x+3)2+2
C.y=(x-1)2+2 D.y=(x-1)2-2
4.将二次函数y=x2-2x+2的图象平移后得到抛物线y=(x+2)2-1,则其平移方式是(  )
A.向左平移3个单位,向上平移2个单位
B.向右平移3个单位,向下平移2个单位
C.向右平移3个单位,向上平移2个单位
D.向左平移3个单位,向下平移2个单位
5.将抛物线y=x2-4x+3向左平移2个单位后,所得抛物线表示的二次函数的表达式为__________.
知识点 3 二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
6.抛物线y=x2-4x-4的对称轴是(  )
A.直线x=-2 B.直线x=2 C.直线x=4 D.直线x=-4
7.2018·攀枝花抛物线y=x2-2x+2的顶点坐标为(  )
A.(1,1) B.(-1,1)
C.(1,3) D.(-1,3)
8.对于抛物线y=-4x+x2-7,下列说法:①抛物线的开口向上;②对称轴为直线x=2;③顶点坐标为(2,-3);④点在该抛物线上;⑤在对称轴右侧,抛物线是上升的.其中正确的说法有________(填序号).
9.若A(2,y1),B(3,y2)是二次函数y=x2-2x+1的图象上的两个点,则y1与y2的大小关系为y1________y2(填“>”“<”或“=”).
10.若抛物线y=2x2-bx+3的对称轴是直线x=1,则b的值为________.
11.已知二次函数y=x2+4x+3.
(1)求这个二次函数图象的顶点坐标和对称轴;
(2)当x为何值时,y随x的增大而增大?当x为何值时,y随x的增大而减小?
(3)当x为何值时,函数有最小值,最小值是多少?

规律方法综合练       提升能力
12.将二次函数y=x2+bx+c的图象先向右平移2个单位,再向下平移3个单位,所得图象表示的二次函数的表达式为y=(x-1)2-4,则b,c的值分别为(  )
A.2,-6 B.2,0 C.-6,8 D.-6,2
13.2017·六盘水已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图1-2-11所示,则(  )
图1-2-11
A.b>0,c>0  B.b>0,c<0 C.b<0,c<0  D.b<0,c>0
14.二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的对应值如下表:
x

-5
-4
-3
-2
-1
0

y

4
0
-2
-2
0
4

下列说法正确的是(  )
A.抛物线的开口向下
B.当x>-3时,y随x的增大而增大
C.二次函数的最小值是-2
D.抛物线的对称轴是直线x=-
15.二次函数y=-x2+bx+c的图象如图1-2-12所示,若点A(x1,y1),B(x2,y2)在此函数图象上,且x1图1-2-12
16.已知二次函数y=x2+mx+n的图象经过点P(-3,1),对称轴是直线x=-1.
(1)求m,n的值.
(2)x取什么值时,y随x的增大而减小;x取什么值时,y随x的增大而增大?
17.如图1-2-13,已知抛物线y=ax2+bx-3的对称轴为直线x=1,交x轴于A,B两点,交y轴于点C,其中点B的坐标为(3,0).
(1)写出点A的坐标;
(2)求抛物线的函数表达式.
图1-2-13

 拓广探究创新练       冲刺满分

18.若两个二次函数图象的顶点、开口方向都相同,则称这两个二次函数为“同簇二次函数”.
(1)请写出两个为“同簇二次函数”的函数;
(2)已知关于x的二次函数y1=2x2-4mx+2m2+1和y2=ax2+bx+5,其中函数y1的图象经过点A(1,1),若函数y1+y2与y1为“同簇二次函数”,求函数y2的表达式,并求出当0≤x≤3时,y2的最大值.


教师详解详析
1.D [解析] y=x2-2x+3=x2-2x+1+2=(x-1)2+2.
2.x2-2x 1 1 1 3
3.D [解析] ∵y=x2+2x-1=(x+1)2-2,∴二次函数y=x2+2x-1的图象沿x轴向右平移2个单位后,得到的图象的函数表达式是y=(x+1-2)2-2=(x-1)2-2,故选D.
4.D [解析] y=x2-2x+2=(x-1)2+1,∴函数图象的顶点为(1,1).抛物线y=(x+2)2-1的顶点为(-2,-1),故应将函数的图象向左平移3个单位,向下平移2个单位.
5.y=x2-1
6.B [解析] 根据题意,可知a=1,b=-4,依据抛物线的对称轴公式x=-求解即可.
7.A
8.①②⑤
9.< [解析] 思路一:二次函数y=x2-2x+1的图象开口向上,对称轴为直线x=1,在对称轴的右侧,y随x的增大而增大.∵1<2<3,∴y1思路二:把x=2和x=3分别代入函数表达式中,可求得y1=22-2×2+1=1,y2=32-2×3+1=4,∴y110.4 [解析] 由-=1,解得b=4.
11.解:(1)∵-=-=-2,==-1,∴顶点坐标为(-2,-1),对称轴为直线x=-2.
(2)当x>-2时,y随x的增大而增大;
当x<-2时,y随x的增大而减小.
(3)当x=-2时,函数有最小值,最小值是-1.
12.B [解析] 将点(1,-4)向左平移2个单位,再向上平移3个单位得到点(-1,-1),所以原抛物线表示的二次函数的表达式为y=(x+1)2-1,化成一般形式为y=x2+2x,所以b=2,c=0.故选B.
13.B [解析] ∵二次函数y=ax2+bx+c的图象开口向下,∴a<0.∵二次函数图象与y轴交于负半轴,∴c<0.又∵对称轴为直线x=-,且->0,∴b>0,故选B.
14.D [解析] 从表格中得知当x=-3和x=-2时,y=-2,∴二次函数y=ax2+bx+c的图象的对称轴为直线x=-,故选D.
15.< [解析] 由图象,可知抛物线的对称轴为直线x=1.∵点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线上,且x116.解:(1)∵二次函数y=x2+mx+n的图象经过点P(-3,1),对称轴是直线x=-1,
∴ 解得
即m,n的值分别为2,-2.
(2)∵a=1>0,∴抛物线的开口向上.
当x<-1时,y随x的增大而减小;
当x>-1时,y随x的增大而增大.
17.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx-3的对称轴为直线x=1,交x轴于A,B两点,其中点B的坐标为(3,0),∴点A的横坐标为-1,
∴点A的坐标为(-1,0).
(2)将A(-1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx-3,得解得
∴抛物线的函数表达式是y=x2-2x-3.
18.解:(1)答案不唯一,如y=x2和y=2x2.
(2)将点A(1,1)代入y1=2x2-4mx+2m2+1,得2-4m+2m2+1=1,解得m=1,
所以y1=2x2-4x+3=2(x-1)2+1,
即函数y1的图象的顶点坐标为(1,1).
又∵y1+y2=(a+2)x2+(b-4)x+8,
函数y1+y2与y1为“同簇二次函数”,
∴函数y1+y2=(a+2)x2+(b-4)x+8的图象的顶点坐标为(1,1),
∴解得
∴y2=5x2-10x+5.
当0≤x≤3时,易知x=3时,y2最大值=5×32-10×3+5=20.
1.3 不共线三点确定二次函数的表达式
一、选择题
1.已知抛物线y=ax2+bx+c经过(1,0),(2,0),(3,4)三点,则该抛物线的函数表达式为(  )
A.y=x2-3x+2 B.y=2x2-6x+4
C.y=2x2+6x-4 D.y=x2-3x-2
2.如果抛物线的顶点坐标是(3,-1),与y轴的交点坐标是(0,-4),那么它的函数表达式是(  )
A.y=-x2-2x-4
B.y=-x2+2x-4
C.y=-(x+3)2+1
D.y=-x2+6x-12
3.如图K-7-1,该抛物线的函数表达式是(  )
图K-7-1
A.y=x2-x+2 B.y=x2+x+2
C.y=-x2-x+2 D.y=-x2+x+2
4.已知抛物线y=ax2+bx经过点A(-3,-3),且该抛物线的对称轴也经过点A,则该抛物线的函数表达式为(  )
A.y=x2+2x B.y=-x2+2x
C.y=x2-2x D.y=-x2-2x
5.已知二次函数y=x2+mx+n的图象经过点(2,4),且其顶点在直线y=2x+1上,则该二次函数的表达式为(  )
A.y=x2-x+2 B.y=x2-2x+3
C.y=x2-2x+5 D.y=x2-2x+4
二、填空题
6.2017·上海已知一个二次函数的图象开口向上,顶点坐标为(0,-1),那么这个二次函数的表达式可以是________________.(只需写一个)
7.已知点P(-1,5)在抛物线y=-x2+bx+c的对称轴上,且与该抛物线的顶点的距离是4,则该抛物线的函数表达式为________________.
三、解答题
8.根据下面的条件,求二次函数的表达式.
(1)图象经过点(1,-4),(-1,0),(-2,5);
(2)图象的顶点是(-2,3),且过点(-1,5).
9.已知二次函数的图象经过点(0,3),(-3,0),(2,-5).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)请你判断点P(-2,3)是否在这个二次函数的图象上?
10.已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)上部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如下表:
x

—1
0
2
3
4

y

5
2
2
5
10

(1)根据上表填空:
①这条抛物线的对称轴是________,抛物线一定经过点(-2,________);
②抛物线在对称轴右侧的部分是________的(填“上升”或“下降”);
(2)将抛物线y=ax2+bx+c向上平移,使它经过点(0,5),求平移后的抛物线的函数表达式.
11.2017·鄞州区模拟已知抛物线y=-x2+bx+c经过点B(-1,0)和点C(2,3).
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)如果将此抛物线沿y轴平移一次后过点(-2,1),试确定这次平移的方向和距离.
12.2017·黑龙江模拟如图K-7-2,Rt△AOB的直角边OA在x轴上,且OA=2,AB=1.将Rt△AOB绕点O逆时针旋转90°得到Rt△COD,此时抛物线y=-x2+bx+c经过B,D两点.求这条抛物线的函数表达式.
图K-7-2

1.[解析] B 把(1,0),(2,0),(3,4)分别代入y=ax2+bx+c,得解得
所以y=2x2-6x+4.故选B.
2.[解析] B 设y=a(x-3)2-1,将(0,-4)代入,得-4=9a-1,∴a=-,
∴y=-(x-3)2-1,
即y=-x2+2x-4.
故选B.
3.[解析] D 根据题意,把抛物线经过的三点(0,2),(-1,0),(2,0)代入函数表达式中,列出方程组,求出各系数即可.
4.[解析] A ∵抛物线y=ax2+bx经过点A(-3,-3),且该抛物线的对称轴也经过点A,∴抛物线的顶点坐标是(-3,-3),∴-=-3,=-3,解得a=,b=2,∴该抛物线的函数表达式为y=x2+2x.故选A.
5.[解析] D 根据题意,二次函数y=x2+mx+n的图象经过点(2,4),∴4+2m+n=4,得n=-2m.又∵抛物线的顶点坐标是(-,),代入y=2x+1,整理得m2-4m-4n+4=0,把n=-2m代入,得m2+4m+4=0,解得m1=m2=-2,所以n=4,二次函数的表达式为y=x2-2x+4,故选D.
6.[答案] 答案不唯一,如y=x2-1
[解析] ∵函数图象的顶点坐标为(0,-1),∴该函数的表达式为y=ax2-1.又∵二次函数的图象开口向上,∴a>0, ∴这个二次函数的表达式可以是y=x2-1.
7.[答案] y=-x2-2x或y=-x2-2x+8
[解析] 根据题意,得顶点坐标为(-1,1)或(-1,9),∴-=-1,=1或9,解得b=-2,c=0或c=8,则该抛物线的函数表达式为y=-x2-2x或y=-x2-2x+8,故答案为y=-x2-2x或y=-x2-2x+8.
8.解:(1)设二次函数的表达式为y=ax2+bx+c.依题意,得解得
∴二次函数的表达式为y=x2-2x-3.
(2)设二次函数的表达式为y=a(x+2)2+3.
∵二次函数的图象过点(-1,5),
∴5=a(-1+2)2+3,解得a=2,
∴y=2(x+2)2+3=2x2+8x+11.
9.解:(1)设此二次函数的表达式为y=ax2+bx+c,将(0,3),(-3,0),(2,-5)代入y=ax2+bx+c,得解得a=-1,b=-2,c=3,
∴此二次函数的表达式是y=-x2-2x+3.
(2)当x=-2时,y=-(-2)2-2×(-2)+3=3,∴点P(-2,3)在这个二次函数的图象上.
10.解:(1)①∵当x=0和x=2时,y值均为2,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∴当x=-2和x=4时,y值相同,
∴抛物线一定经过点(-2,10).
②∵抛物线的对称轴为直线x=1,且x=2,3,4时的y值逐渐增大,∴抛物线在对称轴右侧的部分是上升的.故答案为上升.
(2)将(-1,5),(0,2),(2,2)代入y=ax2+bx+c(a≠0),得 解得
∴原二次函数的表达式为y=x2-2x+2.
∵点(0,5)在点(0,2)上方3个单位处,
∴平移后的抛物线的函数表达式为y=x2-2x+5.
11.解:(1)由题意,可得解得
所以此抛物线的函数表达式为y=-x2+2x+3.
(2)设抛物线沿y轴平移m个单位,
则此抛物线的函数表达式为y=-x2+2x+3+m.
由题意,可知1=-4-4+3+m,
解得m=6>0,
所以抛物线向上平移了6个单位.
12.解:∵Rt△AOB绕点O逆时针旋转90°得到Rt△COD,
∴CD=AB=1,OC=OA=2,
则B(2,1),D(-1,2).将其代入抛物线的函数表达式,得解得
∴这条抛物线的函数表达式为y=-x2+x+.
*1.3 不共线三点确定二次函数的表达式
知识要点分类练       夯实基础
知识点 不共线三点确定二次函数的表达式
1.若抛物线过点A(0,3),B(3,0),C(4,3),求此抛物线表示的函数的表达式.
解:(1)设抛物线表示的函数的表达式为__________________________________;
(2)将A,B,C三点的坐标代入得方程组___________________________________;
(3)解方程组得
(4)抛物线表示的函数的表达式为____________.
2.某二次函数的图象经过点A(0,0),B(-1,-11),C(1,9),则这个二次函数的表达式是(  )
A.y=-10x2+x B.y=-10x2+19x
C.y=10x2+x D.y=-x2+10x
3.已知一个二次函数,当x=0时,y=-5;当x=-1时,y=-4;当x=-2时,y=5,则这个二次函数的表达式是(  )
A.y=4x2+3x-5 B.y=2x2+x+5
C.y=2x2-x+5 D.y=2x2+x-5
4.如图1-3-1,该抛物线表示的二次函数的表达式是(  )
图1-3-1
A.y=x2-x+2 B.y=x2+x+2
C.y=-x2-x+2 D.y=-x2+x+2
5.2017·百色经过A(4,0),B(-2,0),C(0,3)三点的抛物线表示的函数的表达式是________.
6.已知三个点的坐标,是否存在一个二次函数的图象经过这三个点?若存在,请求出这个函数表达式;若不存在,请说明理由.
(1)A(0,-1),B(1,2),C(-1,0);
(2)A(0,-1),B(1,2),C(-1,-4).
7.一条抛物线经过点(1,-2),(-1,2),(3,2).
(1)求这条抛物线表示的二次函数的表达式;
(2)用配方法把函数表达式化为顶点式,并写出抛物线的顶点坐标.
8.已知某二次函数的图象经过点A(-1,-5),B(0,-4)和C(1,1).
(1)求二次函数的表达式;
(2)判断点D(-2,-1)是否在此抛物线上.
规律方法综合练       提升能力
9.已知抛物线经过点A(2,0),B(-1,0),与y轴交于点C,且OC=2,则这条抛物线表示的二次函数的表达式为(  )
A.y=x2-x-2
B.y=-x2+x+2
C.y=x2-x-2或y=-x2+x+2
D.y=-x2-x-2或y=x2+x+2
10.如图1-3-2,在平面直角坐标系中,抛物线与y轴交点的坐标是(0,5),且经过两个长、宽分别为4和2的相同的长方形的顶点,则这条抛物线表示的二次函数的表达式是__________________.
图1-3-2
11.如图1-3-3,已知抛物线y=ax2+bx+c经过点A(0,3),B(3,0),C(4,3).
(1)求抛物线表示的二次函数的表达式;
(2)求抛物线的顶点坐标和对称轴;
(3)把抛物线向上平移,使得顶点落在x轴上,求此时抛物线所表示的函数的表达式.
图1-3-3
12.如图1-3-4,已知直线y=-x+2与x轴,y轴分别交于点A,B,过A,B两点的抛物线y=ax2+bx+c交x轴于点C(-1,0).
(1)求点A,B的坐标.
(2)求抛物线表示的二次函数的表达式.
(3)抛物线在x轴上方的部分是否存在一点P,使得△ACP的面积是△ABO面积的2倍?如果存在,请求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由,并求出能使△ACP的面积最大的点P的坐标.
图1-3-4

 拓广探究创新练       冲刺满分
13.2018·永州如图1-3-5,抛物线的顶点A的坐标为(1,4),抛物线与x轴交于B,C两点,与y轴交于点E(0,3).
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)已知点F(0,-3),在抛物线的对称轴上是否存在一点G,使得EG+FG的值最小,如果存在,求出点G的坐标;如果不存在,请说明理由.
(3)如图②,连接AB,若P是线段OE上的一动点,过点P作线段AB的垂线,分别与线段AB,抛物线交于点M,N(点M,N都在对称轴的右侧),当MN的长度最大时,求△PON的面积.
图1-3-5


教师详解详析
1.(1)y=ax2+bx+c (2)
(3)a=1 b=-4 c=3 (4)y=x2-4x+3
2.D 3.A
4.D [解析] 根据题意,设二次函数的表达式为y=ax2+bx+c,因为抛物线过点(-1,0),(0,2),(2,0),所以
解得故抛物线表示的二次函数的表达式为y=-x2+x+2.
5.y=-x2+x+3 [解析] 根据题意设抛物线的表达式为y=a(x+2)(x-4),把C(0,3)代入,得-8a=3,即a=-,则抛物线的表达式为y=-(x+2)(x-4)=-x2+x+3.
6.解:(1)存在.设二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A,B,C三点,则得到关于a,b,c的三元一次方程组解得
因此二次函数y=2x2+x-1的图象经过A,B,C三点.
(2)不存在.理由:设二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A,B,C三点,则得到关于a,b,c的三元一次方程组解得
因此一次函数y=3x-1的图象经过A,B,C三点,这说明不存在一个二次函数的图象经过A,B,C三点.
7.解:(1)设抛物线表示的二次函数的表达式为y=ax2+bx+c.将点(1,-2),(-1,2),(3,2)代入,得解得
因此这条抛物线表示的二次函数的表达式为y=x2-2x-1.
(2)根据抛物线表示的函数的表达式,可知y=(x-1)2-2,因此抛物线的顶点坐标为(1,-2).
8.解:(1)设二次函数的表达式为y=ax2+bx+c,
∵二次函数的图象经过点(-1,-5),(0,-4),(1,1),
∴解得
∴二次函数的表达式为y=2x2+3x-4.
(2)当x=-2时,y=-2,
∴点D不在此抛物线上.
9.C [解析] 抛物线与y轴交于点C,且OC=2,所以点C的坐标是(0,2)或(0,-2).当点C的坐标是(0,2)时,图象经过A,B,C三点,可以设函数表达式为y=a(x-2)(x+1),把C(0,2)代入函数表达式,得-2a=2,a=-1,则函数表达式为y=-(x-2)(x+1)=-x2+x+2.同理可得当点C的坐标是(0,-2)时,函数表达式为y=x2-x-2.故这条抛物线表示的二次函数的表达式为y=-x2+x+2或y=x2-x-2.
10.y=-x2-x+5 [解析] 根据题意,得抛物线经过点(0,5),(-4,2),(2,4).设抛物线表示的二次函数的表达式为y=ax2+bx+c,
则,解得
故抛物线表示的二次函数的表达式为y=-x2-x+5.
11.解:(1)把点A(0,3),B(3,0),C(4,3)代入y=ax2+bx+c,得
解得,
所以抛物线表示的二次函数的表达式为y=x2-4x+3.
(2)因为y=x2-4x+3=(x-2)2-1,
所以抛物线的顶点坐标为(2,-1),对称轴为直线x=2.
(3)由(1)得y=x2-4x+3=(x-2)2-1.平移后抛物线的顶点落在x轴上,此时抛物线所表示的函数的表达式为y=(x-2)2.
12.解:(1)当x=0时,y=-×0+2=2,则B(0,2);
当y=0时,-x+2=0,解得x=4,则A(4,0).
(2)设抛物线表示的二次函数的表达式为y=a(x+1)(x-4),
把B(0,2)代入,得a×1×(-4)=2,解得a=-,
所以函数表达式为y=-(x+1)(x-4),即y=-x2+x+2.
(3)不存在.
理由:假设存在点P(t,-t2+t+2)(-1<t<4),使得△ACP的面积是△ABO面积的2倍,所以×(4+1)×(-t2+t+2)=2××2×4,
整理,得5t2-15t+12=0,Δ=(-15)2-4×5×12<0,所以方程没有实数解,
即抛物线在x轴上方的部分不存在点P,使得△ACP的面积是△ABO面积的2倍.
当P为抛物线的顶点时,△ACP的面积最大.
因为y=-x2+x+2=-(x-)2+,
所以此时点P的坐标为(,).
13.解:(1)设抛物线的函数表达式为y=a(x-1)2+4,把点E(0,3)代入,得a(0-1)2+4=3,解得a=-1,∴y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3.
(2)存在.如图①,点E关于对称轴直线x=1的对称点为E′(2,3),连接E′F,与对称轴直线x=1交于点G,连接EG,此时EG+FG的值最小.设过点E′,F的直线的函数表达式为y=mx+n,把E′,F两点坐标代入,得解得∴直线E′F的函数表达式为y=3x-3,把x=1代入,得y=0,因此点G的坐标为(1,0).
 
(3)连接AN,BN.要使MN的长度最大,即要使△ABN的面积最大,过点N作NK⊥x轴,交直线AB于点H,交x轴于点K.在y=-x2+2x+3中,令y=0,则-x2+2x+3=0,解得x1=-1,x2=3,即B(3,0),过A(1,4),B(3,0)两点的直线的函数表达式为y=-2x+6.设N(t,-t2+2t+3),则H(t,-2t+6),∴NH=-t2+4t-3.当NH的长度最大时,△ABN的面积最大.∵NH=-t2+4t-3=-(t-2)2+1,∴t=2时,△ABN的面积最大,此时N(2,3).过点A作AQ⊥x轴,垂足为Q,∴AQ=4,OQ=1,BQ=BO-OQ=3-1=2.设直线PN交x轴于点D,∵PN⊥AB,∴∠BMD=90°,∴∠ABD+∠BDN=90°.∵NK⊥x轴,∴∠DKN=90°,∴∠DNK+∠BDN=90°,∴∠ABD=∠DNK.在△ABQ和△DNK中,∠AQB=∠DKN=90°,∠ABD=∠DNK,∴△ABQ∽△DNK,∴=,∴=,∴DK=6,∴DO=DK-OK=6-2=4,∴D(-4,0).设直线PN的函数表达式为y=kx+c,把点D(-4,0),N(2,3)代入,得解得∴直线PN的函数表达式为y=x+2,与y轴的交点P的坐标为(0,2),∴S△PON=×2×2=2.
1.4 二次函数与一元二次方程的联系
一、选择题
1.若二次函数y=ax2-2ax+c的图象经过点(-1,0),则方程ax2-2ax+c=0的解为(  )
A.x1=-3,x2=-1 B.x1=1,x2=3
C.x1=-1,x2=3 D.x1=-3,x2=1
2.2017·兰州下表是几组二次函数y=x2+3x-5的自变量x与函数值y的对应值:
x
1
1.1
1.2
1.3
1.4
y
-1
-0.49
0.04
0.59
1.16
那么方程x2+3x-5=0的一个近似根是(  )
A.1 B.1.1 C.1.2 D.1.3
3.如果抛物线y=x2+(k-1)x+4与x轴有两个重合的交点,那么正数k的值是(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
4.如果关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个不等实根分别为x1=1,x2=2,那么抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线(  )
A.x=1 B.x=2
C.x= D.x=-
5.2017·徐州若函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,则b的取值范围是(  )
A.b<1且b≠0 B.b>1
C.0<b<1 D.b<1
6.某公园有一个圆形喷水池,喷出的水流呈抛物线形.如果水流的高度h(单位:m)与水流运动时间t(单位:s)之间的函数表达式为h=30t-5t2,那么水流从抛出至回落到地面所需要的时间是(  )
A.6 s B.4 s C.3 s D.2 s
二、填空题
7.2018·黔南州已知二次函数y=ax2+bx+c的图象上部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如表格所示,那么它的图象与x轴另一个交点的坐标是________.
x

-1
0
1
2

y

0
3
4
3

8.抛物线y=-x2+bx+c的部分图象如图K-8-1所示,则关于x的一元二次方程-x2+bx+c=0的解为________.
图K-8-1
9.若二次函数y=2x2-4x-1的图象与x轴交于A(x1,0),B(x2,0)两点,则+的值为________.
10.2017·德阳若抛物线y=-ax2+x-与x轴交于An,Bn两点(a为常数且a≠0,n为自然数且n≥1),用Sn表示An,Bn两点间的距离,则S1+S2+…+S2017=________.
三、解答题
11.已知二次函数y=-x2+2x+3.
(1)请在图K-8-2中建立平面直角坐标系并画出该函数的图象;
(2)根据图象求方程-x2+2x+3=0的解;
(3)观察图象确定x取何值时,y<0;
(4)若方程-x2+2x+3=k有两个不相等的实数根,请直接写出k的取值范围. 
图K-8-2
12.已知二次函数y=-x2+2x+m.
(1)如果二次函数的图象与x轴有两个不同的交点,求m的取值范围;
(2)如图K-8-3,二次函数的图象经过点A(3,0),与y轴交于点B,直线AB与这个二次函数图象的对称轴交于点P,求点P的坐标.
图K-8-3
13.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx+m-1(m>0)与x轴的交点为A,B.
(1)求抛物线的顶点坐标.
(2)横、纵坐标都是整数的点叫作整点.
①当m=1时,求线段AB上整点的个数;
②若抛物线在点A,B之间的部分与线段AB所围成的区域内(包括边界)恰有6个整点,结合函数的图象,求m的取值范围.
图K-8-4
14.小明在一次羽毛球比赛中,打出的羽毛球的飞行路线为图K-8-5所示的抛物线的一部分,小明在O点正上方1 m的P处发出一球,羽毛球飞行的高度y(m)与水平距离x(m)之间满足函数表达式y=-(x-4)2+h.
(1)直接写出h的值________;
(2)求羽毛球的落地点与点O之间的水平距离;
(3)若距离点O的水平距离为5 m的点B处有一球网BC,且高度为1.55 m,请你通过计算判断此球能否过网?
图K-8-5
1.[解析] C ∵二次函数y=ax2-2ax+c的图象经过点(-1,0),∴方程ax2-2ax+c=0一定有一个解为x=-1.∵函数图象的对称轴为直线x=1,∴二次函数y=ax2-2ax+c的图象与x轴的另一个交点为(3,0),∴方程ax2-2ax+c=0的解为x1=-1,x2=3.
2.[解析] C 观察表格,得方程x2+3x-5=0的一个近似根为1.2,故选C.
3.[解析] C ∵抛物线y=x2+(k-1)x+4与x轴有两个重合的交点,∴Δ=(k-1)2-16=0,解得k=5或k=-3.∵k为正数,∴k=5.
4.[解析] C ∵方程x2+bx+c=0的两个根分别为x1=1,x2=2,∴抛物线y=x2+bx+c与x轴的交点坐标为(1,0),(2,0),∴抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x==,故选C.
5.[解析] A ∵函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,∴ Δ=(-2)2-4b>0 且b≠0,解得b<1且b≠0.
6.[解析] A 水流回落到地面时的高度h为0,把h=0代入h=30t-5t2,得5t2-30t=0,解得t1=0(舍去),t2=6.故水流从抛出至回落到地面所需要的时间6 s,故选A.
7.(3,0)
8.[答案] x1=1,x2=-3
[解析] 观察图象,可知抛物线y=-x2+bx+c与x轴的一个交点为(1,0),对称轴为直线x=-1,∴抛物线与x轴另一交点的坐标为(-3,0),∴一元二次方程-x2+bx+c=0的解为x1=1,x2=-3,故本题答案为x1=1,x2=-3.
9.[答案] -4
[解析] 令y=0,则2x2-4x-1=0,∴一元二次方程的解是点A和点B的横坐标,即x1,x2,∴x1+x2=2,x1·x2=-,
∴+==-4.
10.[答案] 
[解析] ∵y=-ax2+x-=-a(x-)(x-),∴点An的坐标为(,0),点Bn的坐标为(,0)(不失一般性,设点An在点Bn的左侧),∴Sn=-,∴S1+S2+…+S2017=1-+-+…+-=1-=.
11.解:(1)如图所示:
(2)方程-x2+2x+3=0的解为x1=-1,x2=3.
(3)当x<-1或x>3时,y<0.
(4)若方程-x2+2x+3=k有两个不相等的实数根,则k<4.
12.解:(1)根据题意,知22-4×(-1)×m>0,解得m>-1.
(2)将点A(3,0)代入y=-x2+2x+m,得-9+6+m=0,解得m=3,
∴抛物线的函数表达式为y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,则抛物线的对称轴为直线x=1,∴当x=0时,y=3,即点B(0,3).令直线AB的函数表达式为y=kx+b,将点A(3,0),B(0,3)代入,得解得k=-1,b=3,
∴直线AB的函数表达式为y=-x+3.
由可得x=1,y=2,
∴点P的坐标为(1,2).
13.解:(1)∵y=mx2-2mx+m-1=m(x-1)2-1,
∴抛物线的顶点坐标为(1,-1).
(2)①∵m=1,
∴抛物线的函数表达式为y=x2-2x.
令y=0,得x=0或2,不妨设A(0,0),B(2,0),
∴线段AB上的整点有3个.
②如图所示,
当抛物线经过点(-1,0)时,m=,
当抛物线经过点(-2,0)时,m=,
∴m的取值范围为<m≤.
14.解:(1)根据题意,知点P(0,1),将P(0,1)代入y=-(x-4)2+h,得-×16+h=1,解得h=,故答案为.
(2)由(1)知抛物线的函数表达式为y=-(x-4)2+,当y=0时,-(x-4)2+=0,解得x=4+2 或x=4-2 (舍).
答:羽毛球落地点与点O之间的水平距离为(4+2 )m.
(3)在y=-(x-4)2+中,当x=5时,y=-+==1.625>1.55,所以此球可以过网.
1.4 二次函数与一元二次方程的联系
知识要点分类练       夯实基础
知识点 1 二次函数与一元二次方程的关系
1.小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象,如图1-4-1,则关于x的方程x2+ax+b=0的解是(  )
图1-4-1
A.无解 B.x=1 C.x=-4 D.x1=-1,x2=4
2.二次函数y=x2-2x+1的图象与x轴的交点情况是(  )
A.有两个相同的交点 B.有两个不同的交点
C.没有交点 D.无法确定
3.二次函数y=x2+x-6的图象与x轴交点的横坐标是(  )
A.2和-3 B.-2和3
C.2和3 D.-2和-3
4.2018·自贡若函数y=x2+2x-m的图象与x轴有且只有一个交点,则m的值为________.
5.抛物线y=3x2+x-10与x轴有无交点?若无,请说明理由;若有,请求出交点坐标.
知识点 2 用二次函数的图象求一元二次方程的近似解
6.2017·兰州下表是二次函数y=x2+3x-5的自变量x与函数值y的几组对应值:
x
1
1.1
1.2
1.3
1.4
y
-1
-0.49
0.04
0.59
1.16
那么方程x2+3x-5=0的一个近似根是(  )
A.1 B.1.1 C.1.2 D.1.3
7.用图象法求一元二次方程x2+2x-10=0的近似解(精确到0.1).
知识点 3 用二次函数与一元二次方程的关系解决实际问题
8.小明同学在体育课上练习推铅球,图1-4-2是某次铅球被推出后所经过的路线,铅球从点A处出手,在点B处落地,它的运行轨迹满足二次函数y=-x2+x+,则小明同学这次推铅球的成绩是________ m.
图1-4-2
9.杂技团进行杂技表演,演员从跷跷板右端A处弹跳到人梯顶端B处,其身体(看成一点)经过的路线是抛物线y=-x2+3x+1的一部分,如图1-4-3所示.
(1)求演员弹跳时离地面的最大高度;
(2)已知人梯BC高3.4米,在一次表演中,人梯到起跳点A的水平距离是4米,问这次表演能否成功?请说明理由.
图1-4-3
规律方法综合练       提升能力
10.2017·徐州若函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,则b的取值范围是(  )
A.b<1且b≠0 B.b>1 C.0<b<1 D.b<1
11.2017·苏州若二次函数y=ax2+1的图象经过点(-2,0),则关于x的方程a(x-2)2+1=0的实数根为(  )
A.x1=0,x2=4 B.x1=-2,x2=6
C.x1=,x2= D.x1=-4,x2=0
12.若二次函数y=x2+bx的图象的对称轴是经过点(2,0)且平行于y轴的直线,则关于x的方程x2+bx=5的解为(  )
A.x1=0,x2=4 B.x1=1,x2=5
C.x1=1,x2=-5 D.x1=-1,x2=5
13.2017·牡丹江若将图1-4-4中的抛物线y=x2-2x+c向上平移,使它经过点(2,0),此时抛物线位于x轴下方的图象对应的x的取值范围是________.
图1-4-4
14.已知抛物线y=(x-m)2-(x-m),其中m是常数.
(1)求证:不论m为何值,该抛物线与x轴一定有两个公共点.
(2)若该抛物线的对称轴为直线x=.
①求该抛物线表示的函数的表达式;
②把该抛物线沿y轴向上平移多少个单位后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点?

 拓广探究创新练       冲刺满分
15.某地要建造一个圆形喷水池,在水池中央垂直于水面安装一个花形柱子OA,O恰好在水面中心位置,安装在柱子顶端A处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,且在过OA的任一平面上,抛物线的形状如图1-4-5①所示.建立如图②所示的直角坐标系,水流喷出的高度y(米)与水平距离x(米)之间的表达式是y=-x2+2x+,请回答下列问题:
(1)柱子OA的高度为多少米?
(2)若不计其他因素,水池的半径至少为多少米,才能使喷出的水流不至于落在水池外面?
图1-4-5


教师详解详析
1.D
2.A [解析] 在二次函数y=x2-2x+1中,∵Δ=4-4=0,∴二次函数的图象与x轴有两个相同的交点.
3.A [解析] 解方程x2+x-6=0,得x1=2,x2=-3.∴函数图象与x轴交点的横坐标是2和-3.
4.-1 [解析] 由二次函数y=x2+2x-m的图象与x轴有且只有一个交点,可得b2-4ac=22-4×1×(-m)=0,∴4m+4=0,解得m=-1,∴m的值为-1.
5.解:有.令y=0,得3x2+x-10=0.∵Δ=12-4×3×(-10)=121>0,∴抛物线y=3x2+x-10与x轴有交点.∵解方程3x2+x-10=0,得x1=-2,x2=,∴抛物线y=3x2+x-10与x轴的交点坐标是(-2,0),(,0).
6.C
7.[解析] 方程x2+2x-10=0的解可以看成抛物线y=x2+2x-10与x轴交点的横坐标.因此应先画出抛物线,由抛物线与x轴交点的位置确定方程的根的取值范围,观察图象求得近似解.
解:画出函数y=x2+2x-10的图象如图所示.
由图象,知方程有两个根,一个根在-4和-5之间,另一个根在2和3之间.先求-5和-4之间的根,利用计算器进行探索:
x
-4.1
-4.2
-4.3
-4.4
y
-1.39
-0.76
-0.11
0.56
因此,x=-4.3是方程的一个精确到0.1的近似解.同理,可求得另一个精确到0.1的近似解为x=2.3.故一元二次方程x2+2x-10=0的近似解为x1≈-4.3,x2≈2.3.
[点评] 本题还可以将方程化为x2=-2x+10的形式,利用函数y=x2和y=-2x+10的图象的交点求解.
8.10 [解析] 当y=0时,-x2+x+=0,解得x1=10,x2=-2(不合题意,舍去),所以小明同学这次推铅球的成绩是10 m.
9.解:(1)将二次函数y=-x2+3x+1化成y=-+的形式,
当x=时,y有最大值,y最大值==4.75.
因此,演员弹跳时离地面的最大高度是4.75米.
(2)这次表演能成功.理由:
当x=4时,y=-×42+3×4+1=3.4.
即点B(4,3.4)在抛物线y=-x2+3x+1上,
因此,这次表演能成功.
10.A [解析] ∵函数y=x2-2x+b的图象与坐标轴有三个交点,
∴解得b<1且b≠0.
11.A [解析] ∵二次函数y=ax2+1的图象经过点(-2,0),∴4a+1=0,解得a=-.
∴方程-(x-2)2+1=0的实数根为x1=0,x2=4.故选A.
12.D [解析] 由题意,得二次函数图象的对称轴为直线x=2,由对称轴公式得-=2,解得b=-4,代入一元二次方程,得x1=-1,x2=5.故选D.
13.0<x<2 [解析] 设平移后抛物线的函数表达式为y=x2-2x+c+b,把A(2,0)代入,得c+b=0,则该函数表达式为y=x2-2x.当y=0时,x2-2x=0,解得x1=0,x2=2,∴此时抛物线位于x轴下方的图象对应的x的取值范围是0<x<2.
14.解:(1)证明:y=(x-m)2-(x-m)=x2-(2m+1)x+m2+m,
∵Δ=(2m+1)2-4(m2+m)=1>0,
∴不论m为何值,该抛物线与x轴一定有两个公共点.
(2)①根据对称轴公式,得x=-=,∴m=2,
∴抛物线表示的函数表达式为y=x2-5x+6.
②设抛物线沿y轴向上平移k个单位后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点,则平移后抛物线表示的函数表达式为y=x2-5x+6+k,
∵抛物线y=x2-5x+6+k与x轴只有一个公共点,
∴Δ=(-5)2-4(6+k)=0,解得k=.
即把该抛物线沿y轴向上平移个单位后,得到的抛物线与x轴只有一个公共点.
15.解:(1)当x=0时,y=,故柱子OA的高度为米.
(2)解方程-x2+2x+=0,得x1=-,
x2=,∴点B的坐标为,∴OB=.
故不计其他因素,水池的半径至少为米,才能使喷出的水流不至于落在水池外面.
1.5 第1课时 利用二次函数解决拱桥问题、面积问题
知识要点分类练       夯实基础
知识点1 利用二次函数解决拱桥问题
1.河北省赵县赵州桥的桥拱是近似的抛物线形,建立如图1-5-1②所示的平面直角坐标系,其函数表达式为y=-x2.当水面离桥拱顶部的距离DO是4 m时,水面宽度AB为(  )
图1-5-1
A.-20 m B.10 m C.20 m D.-10 m
2. 如图1-5-2,已知桥拱形状为抛物线,其函数表达式为y=-x2,当水位线在AB位置时,水面的宽度为12 m,这时水面离桥拱顶部的距离是________.
图1-5-2
3. 如图1-5-3,小河上有一拱桥,拱桥及河道的截面轮廓线由抛物线的一部分ACB和矩形的三边AE,ED,DB组成.已知河底ED是水平的,ED=16 m,AE=8 m,抛物线的顶点C到ED的距离是11 m.试以ED所在的直线为x轴,抛物线的对称轴为y轴建立平面直角坐标系,求题中抛物线的函数表达式.
图1-5-3
知识点2 利用二次函数解决面积问题
4.某种正方形合金板材的成本y(元)与它的面积成正比,设其边长为x厘米,当x=3时,y=18,那么当正方形合金板材的成本为72元时,其边长为(  )
A.6厘米 B.12厘米
C.24厘米 D.36厘米
5.用一条长为40 cm的绳子围成一个面积为a cm2的长方形,a的值不可能为(  )
A.20 B.40 C.100 D.120
6.把一根长为100 cm的铁丝分为两段,并把每一段都弯成一个正方形,设其中一个正方形的边长为x cm,则另一个正方形的边长为________ cm,设这两个正方形的面积的和为y cm2,则y与x之间的函数表达式为______________;当两个正方形的边长分别为________,________时,两个正方形的面积的和最小,最小是________.
7.某小区要用篱笆围成一直角三角形花坛,花坛的斜边利用足够长的墙,两条直角边所用的篱笆长的和恰好为17米.围成的花坛是图1-5-4所示的直角三角形ABC,其中∠ACB=90°.设AC边的长为x米,直角三角形ABC的面积为S平方米.
(1)求S和x之间的函数表达式(不要求写出自变量x的取值范围);
(2)根据小区的规划要求,所修建的直角三角形花坛的面积是30平方米,则直角三角形的两条直角边的长各为多少米?
图1-5-4
规律方法综合练       提升能力
8.图1-5-5是一个长100 m、宽80 m的矩形草坪,现欲在草坪中间修两条互相垂直且宽为x m的小路,这时草坪的面积y (m2)与宽x(m)之间的函数表达式是(  )
图1-5-5
A.y=x2-20x-8000(0B.y=x2-180x-8000(0C.y=x2-180x+8000(0D.y=x2-20x+8000(09.某公园草坪的防护栏是由100段形状相同的抛物线组成的.为了牢固起见,每段防护栏需要每隔0.4 m加设一根不锈钢的支柱,防护栏的最高点距底部0.5 m(如图1-5-6),则防护栏不锈钢支柱的总长度至少为(  )
图1-5-6
A.50 m B.100 m C.160 m D.200 m
10.小明在某次投篮中,球的运行路线是抛物线y=-x2+3.5的一部分,如图1-5-7所示,若该球命中篮圈中心,则他与篮底的距离l是(  )
图1-5-7
A.4.6 m B.4.5 m C.4 m D.3.5 m
11.某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长为50 m.设饲养室的长为x(m),占地面积为y(m2).
(1)如图1-5-8①,问饲养室的长x为多少时,占地面积y最大?
(2)如图②,现要求在图中所示位置留一个2 m宽的门,且仍使饲养室的占地面积最大,小敏说:“只要饲养室的长比(1)中饲养室的长多2 m就行了.”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确.
图1-5-8
 拓广探究创新练       冲刺满分

12.如图1-5-9,隧道的截面由抛物线和矩形的一部分构成,矩形的长是12 m,宽是4 m.按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用y=-x2+bx+c表示,且抛物线上的点C到墙面OB的水平距离为3 m,到地面OA的距离为 m.
(1)求该抛物线表示的函数的表达式,并计算出拱顶D到地面OA的距离.
(2)一辆货车装载一长方体集装箱后高为6 m,宽为4 m,如果隧道内设双向行车道,那么这辆货车能否安全通过?
(3)现要在抛物线形拱壁上安装两排灯,使它们离地面的高度相等.如果灯离地面的高度不超过8 m,那么两排灯的水平距离最小是多少米?
图1-5-9
教师详解详析
1.C
2.9 m [解析] 根据题意,当x=6时,原式=-×62=-9,即水面离桥拱顶部的距离是9 m.
3.解:如图所示.由题,知抛物线的顶点坐标为(0,11),B(8,8),设抛物线的函数表达式为y=ax2+11,
将点B(8,8)代入抛物线的函数表达式得a=-,所以抛物线的函数表达式为y=-x2+11.
4.A [解析] 设y与x之间的函数表达式为y=kx2,把x=3,y=18代入可得9k=18,k=2,∴y=2x2.把y=72代入上式得2x2=72,
解得x=±6.
∵正方形的边长不能为负数,∴x=6.
故选A.
5.D [解析] 设围成的长方形的长为x cm,则由题意,得a=x=-x2+20x.∵-1<0,∴a有最大值,即当x=10时,a最大=100.∵120>100,∴a的值不可能为120.故选D.
6.(25-x) y=2x2-50x+625 12.5 cm 12.5 cm 312.5 cm2 [解析] 一个正方形的边长为x cm,则另一个正方形的边长为(100-4x)=(25-x)cm,则y=x2+(25-x)2=2x2-50x+625.∵y=2x2-50x+625=2(x-12.5)2+312.5,∴当一个正方形的边长为12.5 cm,另一个正方形的边长为25-12.5=12.5(cm)时,两个正方形的面积的和最小,最小为312.5 cm2.
7.解:(1)∵两条直角边所用的篱笆长的和恰好为17米,围成的花坛是直角三角形ABC,其中∠ACB=90°,AC边的长为x米,
∴BC=(17-x)米.
又∵直角三角形ABC的面积为S平方米,
∴S=AC·BC=x(17-x)=-x2+x.
(2)当S=30时,-x2+x=30,
整理,得x2-17x+60=0,解得x1=12,x2=5.
∴直角三角形的两条直角边的长分别为12米和5米.
8.C 9.C 10.B
11.解:(1)∵y=x·=-(x-25)2+,
∴当x=25时,y最大,
即当饲养室的长为25 m时,占地面积y最大.
(2)∵y=x·=-(x-26)2+338,
∴当x=26时,y最大,即当饲养室的长为26 m时,占地面积y最大.
∵26-25=1≠2,∴小敏的说法不正确.
12.解:(1)由题意,得点B的坐标为(0,4),点C的坐标为,
∴解得
∴该抛物线表示的函数的表达式为y=-x2+2x+4.
∵y=-x2+2x+4=-(x-6)2+10,
∴拱顶D到地面OA的距离为10 m.
(2)当x=6+4=10时,y=-x2+2x+4=-×102+2×10+4=>6,
∴这辆货车能安全通过.
(3)当y=8时,-x2+2x+4=8,即x2-12x+24=0,
∴x1+x2=12,x1x2=24,
∴两排灯的水平距离最小是
|x1-x2|=====4 (m).
第2课时 利用二次函数解决与最大值或最小值有关的实际问题
知识要点分类练       夯实基础
知识点1 利用二次函数解决与最大值或最小值有关的实际问题
1.一小球被抛出后,距离地面的高度h(米)和飞行时间t(秒)满足函数表达式h=-5(t-1)2+6,则小球距离地面的最大高度是(  )
A.1米  B.5米  C.6米  D.7米
2.竖直向上发射的小球的高度h(m)关于运动时间t(s)的函数表达式为h=at2+bt,其图象如图1-5-10所示.若小球在发射后第2秒与第6秒时的高度相等,则下列时刻中小球的高度最高的是(  )
图1-5-10
A.第3秒 B.第3.5秒 C.第4.2秒 D.第6.5秒
3.若销售一种服装的盈利y(万元)与销售量x(万件)满足函数表达式y=-2x2+4x+5,则盈利的最大值是________.
4.2017·仙桃飞机着陆后滑行的距离s(单位:米)关于滑行的时间t(单位:秒)的函数表达式是s=60t-t2,则飞机着陆后滑行的最长时间为________秒.
5.教材例题变式某超市销售一种品牌的牛奶,进价为每箱24元,规定售价不低于进价.当售价为每箱36元时,每月可销售60箱.经市场调查发现,这种品牌牛奶的售价每降低1元,每月的销售量将增加10箱,设每箱牛奶降价x元(x为正整数),每月的销售量为y箱.
(1)写出y与x之间的函数表达式和自变量x的取值范围;
(2)问超市如何定价,才能使每月销售牛奶获得的利润最大?最大利润是多少元?
6.2017·德州随着新农村的建设和对旧城区的改造,我们的家园越来越美丽.小明家附近的广场中央新修了一个圆形喷水池,在水池的中心竖直安装了一根高为2米的喷水管,如图1-5-11,它喷出的抛物线形水柱在与池中心水平距离为1米处达到最高,水柱落地处与池中心的距离为3米.
(1)请你建立适当的平面直角坐标系,并求出抛物线形水柱满足的函数表达式;
(2)求水柱的最大高度是多少?
图1-5-11
知识点2 利用二次函数解决其他问题
7. 公园有一个圆形喷水池,喷出的水流呈抛物线形.水流的高度h(单位:m)与水流运动时间t(单位:s)之间的函数表达式为h=30t-5t2,那么水流从喷出至回落到地面所需要的时间是(  )
A.6 s B.4 s C.3 s D.2 s
8. 心理学家发现,在一定的时间范围内,学生对概念的接受能力y与提出概念所用的时间x(单位:分)之间满足函数关系y=-0.1x2+2.6x+43(0≤x≤30),y的值越大,表示学生的接受能力越强.
(1)若用10分钟提出概念,则学生的接受能力y的值是多少?
(2)如果改用8分钟或15分钟来提出这一概念,那么与用10分钟相比,学生的接受能力是增强了还是减弱了?通过计算来回答.
规律方法综合练       提升能力
9.2017·临沂足球运动员将足球沿与地面成一定角度的方向踢出,足球飞行的路线是一条抛物线.不考虑空气阻力,足球距离地面的高度h(单位:m)与足球被踢出后经过的时间t(单位:s)之间的关系如下表:
t
0
1
2
3
4
5
6
7

h
0
8
14
18
20
20
18
14

下列结论:①足球距离地面的最大高度为20 m;②足球飞行路线的对称轴是直线t=4.5;③足球被踢出9 s时落地;④足球被踢出1.5 s时,距离地面的高度是11 m.其中正确结论的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.2017·沈阳某商场购进一批单价为20元/个的日用商品,如果以30元/个的价格出售,那么半月内可售出400件.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量减少,即销售单价每提高1元,半月内销售量减少20件.当销售单价是________元/件时,该商场才能在半月内获得最大利润.
11.2018·滨州如图1-5-12,一小球沿与地面成一定角度的方向飞出,小球的飞行路线是一条抛物线.如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度y(单位:米)与飞行时间x(单位:秒)之间的函数关系为y=-5x2+20x,请根据要求解答下列问题.
(1)在飞行过程中,当小球的飞行高度为15米时,飞行的时间是多少?
(2)在飞行过程中,小球从飞出到落地所用时间是多少?
(3)在飞行过程中,小球的飞行高度何时最大?最大高度是多少?
图1-5-12

 拓广探究创新练       冲刺满分
12.2018·仙桃绿色生态农场生产并销售某种有机产品,假设生产出的产品能全部售出.如图1-5-13,线段EF、折线ABCD分别表示该有机产品每千克的销售价格y1(元)、生产成本y2(元)与产量x(千克)之间的函数关系.
(1)求该产品销售价格y1(元)与产量x(千克)之间的函数表达式;
(2)直接写出生产成本y2(元)与产量x(千克)之间的函数表达式;
(3)当产量为多少时,销售这种产品获得的利润最大?最大利润为多少?
图1-5-13


教师详解详析
1.C [解析] ∵高度h(米)和飞行时间t(秒)满足函数表达式h=-5(t-1)2+6,∴当t=1时,小球距离地面的高度最大,最大高度为6米.
2.C
3.7万元 [解析] y=-2x2+4x+5=-2(x2-2x)+5=-2[(x-1)2-1]+5=-2(x-1)2+7,则盈利的最大值为7万元.
4.20 [解析] s=60t-t2=-(t-20)2+600,∴当t=20时,s取得最大值.故答案为20.
5.解:(1)根据题意,得y=60+10x,
由36-x≥24,得x≤12,
∴1≤x≤12,且x为整数.
(2)设所获利润为W(元),
则W=(36-x-24)(60+10x)=-10x2+60x+720=-10(x-3)2+810,
∴当x=3时,W取得最大值,最大值为810.
答:超市将牛奶的售价定为每箱33元时,才能使每月销售牛奶获得的利润最大,最大利润是810元.
6.解:(1)答案不唯一,如图所示,以喷水管与地面的交点为原点,原点与水柱落地点所在直线为x轴,喷水管所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
设抛物线的函数表达式为y=a(x-1)2+h,
将(0,2)和(3,0)代入,得
解得
∴抛物线的函数表达式为y=-(x-1)2+,
即y=-x2+x+2(0≤x≤3).
(2)由(1),得y=-(x-1)2+(0≤x≤3),
∴当x=1时,y最大=,
即水柱的最大高度为米.
7.A [解析] 水流回落到地面时的高度h为0,把h=0代入h=30t-5t2,得30t-5t2=0,解得t1=0(舍去),t2=6.故水流从喷出至回落到地面所需要的时间是6 s.故选A.
8.解:(1)当x=10时,y=-0.1×102+2.6×10+43=59.
(2)当x=8时,y=-0.1×82+2.6×8+43=57.4,
∴用8分钟来提出这一概念,与用10分钟相比,学生的接受能力减弱了;
当x=15时,y=-0.1×152+2.6×15+43=59.5,
∴用15分钟提出这一概念,与用10分钟相比,学生的接受能力增强了.
9.B [解析] 由题意,得抛物线的函数表达式为h=at(t-9),把(1,8)代入可得a=-1,∴h=-t2+9t=-(t-4.5)2+20.25,∴足球距离地面的最大高度为20.25 m,故①错误;∴足球飞行路线的对称轴是直线t=4.5,故②正确;∵当t=9时,y=0,∴足球被踢出9 s时落地,故③正确;∵当t=1.5时,y=11.25,故④错误.∴正确的有②③,故选B.
10.35 [解析] 设销售单价为x元/件,销售利润为y元.根据题意,得y=(x-20)[400-20(x-30)]=(x-20)·(1000-20x)=
-20x2+1400x-20000=-20(x-35)2+4500.∵-20<0,∴当x=35时,y有最大值,故答案为35.
11.解:(1)当y=15时,有-5x2+20x=15,化简得x2-4x+3=0,因式分解,得(x-1)(x-3)=0,故x=1或x=3,即飞行时间是1秒或者3秒.
(2)飞出和落地的瞬间,小球的高度都为0,
即y=0,所以0=-5x2+20x,
解得x=0或x=4,
所以小球从飞出到落地所用时间是4-0=4(秒).
(3)当x=-=-=2时,小球的飞行高度最大,最大高度为20米.
12.解:(1)设y1与x之间的函数表达式为y1=kx+b,
∵图象过点(0,168)与点(180,60),
∴
解方程组,得
∴y1=-0.6x+168(0≤x≤180).
(2)y2与x之间的函数表达式为
y2=
(3)设产量为x千克时,销售这种产品获得的利润为W元.
①当0≤x≤50时,
W=x(-0.6x+168-70)=-0.6x2+98x.
∵该函数图象的对称轴为直线x=,
∴当0≤x≤50时,W随x的增大而增大,
∴当x=50时,W的值最大,最大值为3400.
②当50∴当x=110时,W有最大值4840.
③当130≤x≤180时,W=(-0.6x+168-54)x=-0.6x2+114x.
∵该函数图象的对称轴为直线x=95,
∴当130≤x≤180时,W随x的增大而减小,
∴当x=130时,W的值最大,最大值为4680.
综上,当产量为110千克时,销售这种产品获得的利润最大,最大利润为4840元.
二次函数
专题训练(一) 二次函数与其他知识的综合应用
? 应用一 二次函数与一次函数的综合应用
1.如图1-ZT-1,抛物线y=x2与直线y=x交于点A,沿直线y=x平移抛物线,使得平移后的抛物线的顶点恰好为点A,则平移后抛物线表示的函数的表达式是(  )
图1-ZT-1
A.y=(x+1)2-1 B.y=(x+1)2+1
C.y=(x-1)2+1 D.y=(x-1)2-1
2.2017·眉山若一次函数y=(a+1)x+a的图象过第一、三、四象限,则二次函数y=ax2-ax(  )
A.有最大值 B.有最大值-
C.有最小值 D.有最小值-
3.一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+bx在同一平面直角坐标系中的图象可能是(  )
图1-ZT-2
4.已知二次函数y=-x2-2x+3的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(如图1-ZT-3所示),点D在二次函数的图象上,且点D与点C关于对称轴对称,一次函数的图象经过点B,D.
(1)求点D的坐标;
(2)求一次函数的表达式;
(3)P为BD上方抛物线上一动点,求△PDB面积的最大值及此时点P的坐标.
图1-ZT-3
? 应用二 二次函数与反比例函数的综合应用
5.如图1-ZT-4,二次函数y=x2+bx+c的图象过点B(0,-2),它与反比例函数y=-(x<0)的图象交于点A(m,4),则该二次函数图象的对称轴是(  )
图1-ZT-4
A.直线x= B.直线x=
C.直线x= D.直线x=
6.如图1-ZT-5,在直角坐标系中,函数y=mx和y=(m>0)的图象的交点为A,B,BD⊥y轴于点D,S△ABD=4.
(1)求m的值;
(2)问直线AB向下平移多少个单位时,与经过B,D,A三点的抛物线刚好只有一个交点?
图1-ZT-5
? 应用三 二次函数与几何图形的综合应用
7.如图1-ZT-6,O为坐标原点,边长为的正方形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,将正方形OABC绕顶点O顺时针旋转75°,使点B落在某抛物线上,则该抛物线的函数表达式为(  )
图1-ZT-6
A.y=x2 B.y=-x2
C.y=x2 D.y=-3x2
8.如图1-ZT-7,四边形ABCD是菱形,点D的坐标是(0 , ),以点C为顶点的抛物线y=ax2+bx+c恰好经过x轴上的点A,B.
(1)求点C的坐标;
(2)若将抛物线向上平移后恰好经过点D,求平移后抛物线的函数表达式.
图1-ZT-7
? 应用四 二次函数与实际问题的综合应用
9.如图1-ZT-8,一场篮球赛中,篮球运动员跳起投篮,已知球出手时离地面2.2 m,与篮圈中心的水平距离为8 m,当球出手后水平距离为4 m时达到最大高度4 m.篮球运行的轨迹为抛物线的一部分,篮圈中心距离地面3 m,此时运动员发现未投中,若假设出手的角度和力度都不变,要使此球恰好通过篮圈中心,运动员应该跳得(  )
图1-ZT-8
A.比开始高0.8 m B.比开始高0.4 m
C.比开始低0.8 m D.比开始低0.4 m
10.2017·安徽某超市销售一种商品,成本为每千克40元,规定每千克的售价不低于成本,且不高于80元.经市场调查发现,每天的销售量y(千克)与每千克的售价x(元)之间满足一次函数关系,部分数据如下表.
售价x(元/千克)
50
60
70
销售量y(千克)
100
80
60
(1)求y与x之间的函数表达式;
(2)设每天销售该商品的总利润为W(元),求W与x之间的函数表达式(利润=收入-成本);
(3)试说明(2)中总利润W随售价x的变化情况,并指出该商品的售价为多少时超市可获得最大利润,最大利润是多少?
11.某中学课外兴趣活动小组准备围建一个矩形苗圃,其中一边靠墙,另外三边用长为30米的篱笆围成.已知墙长为18米(如图1-ZT-9所示),设这个苗圃垂直于墙的一边的长为x米.
(1)若苗圃的面积为72平方米,求x.
(2)若平行于墙的一边长不小于8米,则这个苗圃的面积有最大值和最小值吗?如果有,求出最大值和最小值;如果没有,请说明理由.
(3)若这个苗圃的面积不小于100平方米,试求出x的取值范围.
图1-ZT-9


教师详解详析
1.C [解析] ∵抛物线y=x2与直线y=x交于点A,∴x2=x,解得x1=1,x2=0(舍去),
∴点A的坐标为(1,1),∴平移后抛物线的函数表达式为y=(x-1)2+1.
2.B [解析] 因为一次函数y=(a+1)x+a的图象过第一、三、四象限,所以 因此-1<a<0.而y=ax2-ax=a(x-)2-a,所以二次函数有最大值-.
3.A [解析] A项,由抛物线可知a>0,x=->0,得b<0;由直线可知a>0,b<0,故本选项正确.B项,由抛物线可知a<0,由直线可知a>0,故本选项错误.C项,由抛物线可知a<0,x=->0,得b>0;由直线可知a<0,b<0,故本选项错误.D项,由抛物线可知a>0,x=->0,得b<0;由直线可知a>0,b>0,故本选项错误.
4.解:(1)由y=-x2-2x+3得点C的坐标为(0,3),
对称轴为直线x=-1,由抛物线的对称性,知点D的坐标为(-2,3).
(2)设一次函数表达式为y=kx+b,∵一次函数图象过点B(1,0),D(-2,3),
∴解得
∴一次函数的表达式为y=-x+1.
(3)设点P的坐标为(x,-x2-2x+3),过点P作y轴的平行线,交直线BD于点M,则M(x,-x+1),∴△PDB的面积=×3×(-x2-2x+3+x-1)=-x2-x+3,
∴当x=-时,△PDB面积的最大值为,此时点P的坐标为(-,).
5.C [解析] 将A(m,4)代入反比例函数表达式得4=-,即m=-2,∴点A的坐标为(-2,4).将A(-2,4),B(0,-2)代入二次函数表达式得解得
∴二次函数图象的对称轴为直线x=.
6.解:(1)∵函数y=mx和y=(m>0)的图象的交点为A,B,联立解得x=±1,
∴点A(1,m),B(-1,-m),
∴S△ABD=×1×(m+m)=4,解得m=4.
(2)由(1)可得点A(1,4),B(-1,-4),D(0,-4),设经过B,D,A三点的抛物线表示的二次函数的表达式为y=ax2+bx+c,
把点A(1,4),B(-1,-4),D(0,-4)分别代入,得解得
故抛物线表示的二次函数的表达式为y=4x2+4x-4.
设直线AB向下平移k个单位时与抛物线只有一个交点,平移后直线的函数表达式为y=4x-k.
由题意得4x2+4x-4=4x-k,
方程可化为4x2+k-4=0,
∵抛物线与直线只有一个交点,
∴Δ=0-16(k-4)=0,解得k=4.
即直线AB向下平移4个单位时,与经过B,D,A三点的抛物线刚好只有一个交点.
7.B [解析] 过点B作BE⊥x轴于点E,连接OB,设该抛物线的函数表达式为y=ax2(a<0).
∵正方形OABC绕顶点O顺时针旋转75°,∴∠AOE=75°.
∵∠AOB=45°,∴∠BOE=30°.
∵OA=,∴OB=2,∴BE=1,
∴OE==,
∴点B的坐标为(,-1).
代入y=ax2(a<0),得a=-,
∴y=-x2.故选B.
8.解:(1)连接AC,在菱形ABCD中,CD∥AB,AB=BC=CD=DA.由抛物线的对称性可知AC=BC,∴△ABC,△ACD都是等边三角形,∴CD=AD==2,∴点C的坐标为(2,).
(2)由抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(2,),可设抛物线的函数表达式为y=a(x-2)2+.
由(1)可得A(1,0),把A(1,0)代入上式,
解得a=-.
设平移后抛物线的函数表达式为y=-(x-2)2+k,把(0,)代入上式得k=5 .∴平移后抛物线的函数表达式为y=-(x-2)2+5 ,即y=-x2+4 x+.
9.A [解析]由题意可得,球出手的位置距地面的高度应该与篮圈中心距地面的高度一样,
∴球出手的位置距地面的高度为3 m.
∵3-2.2=0.8(m),∴要使此球恰好通过篮圈中心,运动员应该跳得比开始高0.8 m,故选A.
10.解:(1)设y与x之间的函数表达式为y=kx+b,将(50,100),(60,80)代入,
得解得
即y与x之间的函数表达式是y=-2x+200(40≤x≤80).
(2)由题意,可得W=(x-40)(-2x+200)=-2x2+280x-8000,即W与x之间的函数表达式是W=-2x2+280x-8000(40≤x≤80).
(3)∵W=-2x2+280x-8000=-2(x-70)2+1800,40≤x≤80,
∴当40≤x<70时,W随x的增大而增大,当70当x=70时,W取得最大值,此时W=1800,
即当该商品的售价为每千克70元时超市可获得最大利润,最大利润是1800元.
11.解:(1)根据题意得(30-2x)x=72,
解得x=3或x=12,
∵30-2x≤18,∴x≥6,∴x=12.
(2)根据题意得解得6≤x≤11.
苗圃的面积S=x(30-2x)=-2x2+30x=-2+,
∴当x=11时,这个苗圃的面积有最小值,最小值为88平方米;当x=时,这个苗圃的面积有最大值,最大值为  平方米.
(3)由题意得-2x2+30x≥100,解得5≤x≤10.
又x≥6,∴6≤x≤10.
二次函数
周滚动练习(一)
[范围:1.1~1.2 时间:40分钟 分值:100分]
一、选择题(每题3分,共24分)
1.下列函数表达式中,一定为二次函数的是(  )
A.y=3x-1 B.y=ax2+bx+c
C.s=2t2-2t+1 D.y=x2+
2.函数y=x2-4x+3的图象的顶点坐标是(  )
A.(2,-1) B.(-2,1)
C.(-2,-1) D.(2,1)
3.如图1-G-1,抛物线的顶点是P(1,2),当函数y的值随自变量x的增大而减小时,x的取值范围是(  )
图1-G-1
A.x>2   B.x<2 C.x>1   D.x<1
4.若将抛物线y=x2+2x+3平移后得到抛物线y=x2,则下列平移方法正确的是(  )
A.先向左平移1个单位,再向上平移2个单位
B.先向左平移1个单位,再向下平移2个单位
C.先向右平移1个单位,再向上平移2个单位
D.先向右平移1个单位,再向下平移2个单位
5.对于抛物线y=-(x+1)2+3,下列结论:①开口向下;②对称轴为直线x=1;③顶点坐标为(-1,3);④当x>1时,y随x的增大而减小.其中正确的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象上部分点的坐标(x,y)的对应值列表如下:
x

-3
-2
-1
0
1

y

-3
-2
-3
-6
-11

则该函数图象的对称轴是(  )
A.直线x=-3 B.直线x=-2 C.直线x=-1 D.直线x=0
7.在同一直角坐标系中,一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+b的大致图象为(  )
图1-G-2
8.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图1-G-3所示,则下列结论正确的是(  )
图1-G-3
A.a>b>c B.c>a>b C.c>b>a D.b>a>c
二、填空题(每题4分,共32分)
9.若抛物线y=ax2+bx+c的开口向下,则a的值是________.(写一个即可)
10.抛物线y=2x2-4x的开口向________,顶点坐标是________.
11.若二次函数y=-x2-4x+k的最大值是8,则k的值为________.
12.如图1-G-4所示,四个二次函数的图象分别对应函数①y=ax2;②y=bx2;③y=cx2;④y=dx2.则a,b,c,d的大小关系为________.(用“>”连接)
图1-G-4
13. 设矩形窗户的周长为6 m,则窗户的面积S(m2)与其中一边长x(m)之间的函数表达式是________,自变量x的取值范围是________.
14.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图1-G-5所示,当x=2时,y的值为________.
图1-G-5
15.已知二次函数y=x2+2mx+2,当x>2时,y随x的增大而增大,则实数m的取值范围是________.
16.如图1-G-6,圆的半径为2,C1是函数y=x2的图象,C2是函数y=-x2的图象,则阴影部分的面积是__________.
图1-G-6
三、解答题(共44分)
17.(10分)已知函数y=(m-3)xm2-2m-6是关于x的二次函数.
(1)求满足条件的m的值;
(2)当m为何值时,它的图象有最低点?此时当x为何值时,y随x的增大而增大?
(3)当m为何值时,它的图象有最高点?此时当x为何值时,y随x的增大而减小?
18.(10分)已知二次函数的图象经过点A(0,-3),且顶点P的坐标为(1,-4).
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)在平面直角坐标系中画出它的图象.
19.(12分)如图1-G-7,已知二次函数y=-x2+bx-6的图象与x轴交于点A(2,0),与y轴交于点B,对称轴与x轴交于点C,连接BA,BC,求△ABC的面积.
图1-G-7
20.(12分)如果二次函数的二次项系数为1,那么此二次函数可表示为y=x2+px+q,我们称[p,q]为此函数的特征数,如函数y=x2+2x+3的特征数是[2,3].
(1)若一个函数的特征数为[-2,1],求此函数图象的顶点坐标.
(2)探究下列问题:
①若一个函数的特征数为[4,-1],将此函数的图象先向右平移1个单位,再向上平移1个单位,求得到的图象对应的函数的特征数;
②若一个函数的特征数为[2,3],问将此函数的图象经过怎样的平移,才能使得到的图象对应的函数的特征数为[3,4]?
                   


教师详解详析
1.C
2.A
3.C [解析] ∵抛物线的顶点是P(1,2),∴抛物线的对称轴为直线x=1.又∵抛物线的开口向下,∴函数y的值随自变量x的增大而减小时,x的取值范围是x>1.
4.D
5.C [解析] ∵-<0,∴抛物线开口向下,①正确;∵抛物线y=-(x+1)2+3的对称轴为直线x=-1,∴②错误;抛物线的顶点坐标为(-1,3),∴③正确;当x>1时,图象呈下降趋势,y随x的增大而减小,∴④正确.
6.B [解析] ∵当x的值为-3和-1时y的值都是-3,∴该二次函数图象的对称轴为直线x=-2.
7.B [解析] A.由一次函数y=ax+b的图象,可得a>0,此时二次函数y=ax2+b的图象应该开口向上,故A错误;B.由一次函数y=ax+b的图象,可得a<0,b>0,此时二次函数y=ax2+b的图象应该开口向下,顶点的纵坐标大于零,故B正确;C.由一次函数y=ax+b的图象,可得a<0,b<0,此时二次函数y=ax2+b的图象应该开口向下,故C错误;D.由一次函数y=ax+b的图象,可得a<0,b>0,此时二次函数y=ax2+b的图象应该开口向下,故D错误.故选B.
8.D [解析] 由函数图象,知a>0,c<0.∵-=-1,∴b=2a,∴b>a,∴b>a>c.故选D.
9.答案不唯一,a<0即可,如-1
10.上 (1,-2)
11.4 [解析] 由题意,得=8,解得k=4.
12.a>b>d>c [解析] 因为直线x=1与四条抛物线的交点从上到下依次为(1,a),(1,b),(1,d),(1,c),所以a>b>d>c.
13.S=-x2+3x 0<x<3 [解析] 由题意,可得S=x(3-x)=-x2+3x.自变量x的取值范围是0<x<3.
14.2 [解析] ∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴当x=2和x=0时,y的值相等.∵当x=0时,y=2,∴当x=2时,y=2.故答案为2.
15.m≥-2 [解析] 该抛物线的对称轴为直线x=-=-=-m.∵a=1>0,∴抛物线开口向上,∴当x>-m时,y随x的增大而增大.又∵当x>2时,y随x的增大而增大,
∴-m≤2,解得m≥-2.
16.2π [解析] ∵C1是函数y=x2的图象,C2是函数y=-x2的图象,∴两函数的图象关于x轴对称,∴阴影部分面积等于半圆的面积,∴阴影部分面积为π×22=2π.
17.解:(1)根据题意得m-3≠0且m2-2m-6=2,
解得m1=-2,m2=4.
∴满足条件的m的值为-2或4.
(2)当m-3>0时,图象有最低点,∴m的值为4.此时二次函数的表达式为y=x2,∴当x>0时,y随x的增大而增大.
(3)当m-3<0时,图象有最高点,∴m的值为-2.此时二次函数的表达式为y=-5x2,∴当x>0时,y随x的增大而减小.
18.解:(1)已知二次函数的图象的顶点为P(1,-4),可设函数表达式为y=a(x-1)2-4,
把点A(0,-3)代入上式,得-3=a-4,
解得a=1,
∴这个二次函数的表达式为y=(x-1)2-4,
即y=x2-2x-3.
(2)如图:
19.解:将A(2,0)代入函数y=-x2+bx-6,得0=-2+2b-6,解得b=4,∴二次函数表达式为y=-x2+4x-6.当x=0时,y=-6,∴点B的坐标为(0,-6).∵抛物线的对称轴为直线x=-=4,∴点C的坐标为(4,0),∴S△ABC=AC·OB=×(4-2)×6=6.
20.解:(1)由题意,得此二次函数为y=x2-2x+1=(x-1)2,
∴特征数为[-2,1]的函数图象的顶点坐标为(1,0).
(2)①特征数为[4,-1]的函数为y=x2+4x-1,即y=(x+2)2-5.将此函数图象先向右平移1个单位,再向上平移1个单位,得到的图象表示的函数的表达式为y=(x+2-1)2-5+1,即y=x2+2x-3.
∴函数的特征数为[2,-3].
②特征数为[2,3]的函数为y=x2+2x+3,
即y=(x+1)2+2;特征数为[3,4]的函数为y=x2+3x+4,即y=(x+)2+.
∴平移过程为先向左平移个单位,再向下平移个单位.注意:符合题意的其他平移过程也正确.
二次函数
小结与复习
类型之一 二次函数的有关概念
1.下列函数:①y=1-x2,②y=,③y=x(1-x),④y=(1-2x)(1+2x)中,是二次函数的有(  )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.已知函数y=(m-1)xm2+1+5x+3是关于x的二次函数,则m的值为________.
类型之二 二次函数的图象和性质
3.二次函数y=-x2-2x+3的图象大致是(  )
图1-X-1
4.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图1-X-2所示,则下列结论中错误的是(  )
图1-X-2
A.函数有最小值 B.当-1<x<2时,y>0
C.a+b+c<0 D.当x<时,y随x的增大而减小
5.把抛物线y=ax2+bx+c先向右平移4个单位,再向下平移2个单位,所得的图象的函数表达式是y=x2-3x+5,则a+b+c的值为________.
6.已知二次函数y=x2+2x-3.
(1)把函数表达式配成y=a(x-h)2+k的形式;
(2)求函数图象与x轴的交点坐标;
(3)画出函数图象;
(4)当y>0时,求x的取值范围.
类型之三 用待定系数法求二次函数的表达式
7.若二次函数的图象经过(1,0),(2,0)和(0,2)三点,则该二次函数的表达式是(  )
A.y=2x2+x+2 B.y=x2+3x+2
C.y=x2-2x+3 D.y=x2-3x+2
8.2017·冷水滩区一模已知某抛物线的顶点坐标为(-2,1),且与y轴交于点(0,4),则这个抛物线表示的二次函数的表达式是__________.
9.如图1-X-3,抛物线y=x2+bx+c经过坐标原点,并与x轴交于点A(2,0).
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)求此抛物线的顶点坐标及对称轴;
(3)若抛物线上有一点B,且S△OAB=1,求点B的坐标.
图1-X-3
类型之四 二次函数与一元二次方程的联系
10.2017·朝阳若函数y=(m-1)x2-6x+m的图象与x轴有且只有一个交点,则m的值为(  )
A.-2或3 B.-2或-3 C.1或-2或3 D.1或-2或-3
11.2018·孝感如图1-X-4,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点分别为A(-2,4),B(1,1),则方程ax2=bx+c的解是________.
图1-X-4
12.已知抛物线y=x2-2x-8.
(1)试说明该抛物线与x轴一定有两个不同的交点;
(2)若该抛物线与x轴的两个交点分别为A,B(点A在点B的左边),且它的顶点为P,求△ABP的面积.
类型之五 二次函数的应用
13.2018·连云港已知学校航模组设计制作的火箭的升空高度h(m)与飞行时间t(s)满足函数表达式h=-t2+24t+1,则下列说法中正确的是(  )
A.点火后9 s和点火后13 s的升空高度相同
B.点火后24 s火箭落于地面
C.点火后10 s的升空高度为139 m
D.火箭升空的最大高度为145 m
14.在一般情况下,大桥上的车流速度v(单位:千米/时)与车流密度x(单位:辆/千米)的函数图象如图1-X-5.若车流密度不超过20辆/千米,此时车流速度为60千米/时.研究表明:当20≤x≤200时,车流速度v是车流密度x的一次函数;当桥上的车流密度达到200辆/千米时,造成堵塞,此时车流速度为0.
(1)求当20≤x≤200时,大桥上的车流速度v与车流密度x之间的函数表达式;
(2)车流量y(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/时)满足y=x·v,当车流密度x为多大时,车流量y可以达到最大?并求出这个最大值(精确到1辆/时).
图1-X-5
15.2018·合肥模拟浩然文具店新到一种计算器,进价为25元/个,营销时发现,当销售单价定为30元/个时,每天的销售量为150件,销售单价每上涨1元,每天的销售量就会减少10件.
(1)写出商店销售这种计算器,每天所得的销售利润w(元)与销售单价x(元/个)之间的函数表达式(不需写出自变量的取值范围).
(2)求销售单价定为多少时,每天的销售利润最大?最大是多少?
(3)商店的营销部结合上述情况,提出了A,B两种营销方案:
方案A:为了让利学生,该计算器的销售利润不超过进价的24%;
方案B:为了满足商场需要,每天的销售量不少于120个.
请比较商店采用哪种方案获得的最大利润更高,并说明理由.


教师详解详析
1.C [解析] ①③④是二次函数.
2.-1 [解析] 根据题意,得
解得m=-1.
3.A [解析] 二次函数y=-x2-2x+3=-(x+1)2+4,∵a=-1<0,∴图象开口向下,∴顶点坐标为(-1,4),符合条件的图象是选项A.
4.B [解析] 由抛物线,可知当-1<x<2时,y<0,故选B.
5.17 [解析] ∵y=x2-3x+5=(x-)2+,将抛物线y=x2-3x+5向左平移4个单位,再向上平移2个单位后,可得抛物线y=ax2+bx+c,即y=(x-+4)2++2=x2+5x+11,∴a+b+c=17.
6.解:(1)y=x2+2x-3=(x+1)2-4.
(2)当y=0时,有x2+2x-3=0,解得x1=-3,x2=1,∴函数y=x2+2x-3的图象与x轴的交点坐标为(-3,0)和(1,0).
(3)函数图象如下:
(4)结合函数图象,可知当x<-3 或 x>1时,y>0.
7.D [解析] 设这个二次函数的表达式为y=ax2+bx+2,把(1,0),(2,0)代入,得
解得
所以该函数的表达式为y=x2-3x+2.
8.y=(x+2)2+1 [解析] 设抛物线的函数表达式为y=a(x+2)2+1,把(0,4)代入,得4=4a+1,即a=,则抛物线的函数表达式为y=(x+2)2+1.
9.解:(1)抛物线的函数表达式为y=x(x-2),即y=x2-2x.
(2)因为y=x2-2x=(x-1)2-1,所以抛物线的顶点坐标为(1,-1),对称轴为直线x=1.
(3)设点B的坐标为(t,t2-2t).
因为S△OAB=1,所以×2×|t2-2t|=1,
所以t2-2t=1或t2-2t=-1,
解方程t2-2t=1得t1=1+,t2=1-,
则B点坐标为(1+,1)或(1-,1);
解方程t2-2t=-1得t1=t2=1,
则B点坐标为(1,-1).
所以B点坐标为(1+,1)或(1-,1)或(1,-1).10.C [解析] 当m=1时,函数表达式为y=-6x+,是一次函数,图象与x轴有且只有一个交点;当m≠1时,函数为二次函数,∵函数y=(m-1)x2-6x+m的图象与x轴有且只有一个交点,∴(-6)2-4×(m-1)×m=0,解得m=-2或3,故选C.
11.x1=-2,x2=1 [解析] 方程ax2=bx+c的解是两个函数图象交点的横坐标.
12.解:(1)解方程x2-2x-8=0,得x1=-2,x2=4.故抛物线y=x2-2x-8与x轴一定有两个不同的交点.
(2)如图,由(1)得A(-2,0),B(4,0),故AB=6.由y=x2-2x-8=x2-2x+1-9=(x-1)2-9,
得点P的坐标为(1,-9).
过点P作PC⊥x轴于点C,则PC=9,
∴S△ABP=AB·PC=×6×9=27.
13.D [解析] 因为h=-t2+24t+1=-(t-12)2+145,故对称轴为直线t=12,显然t=9和t=13时h不相等;当t=24时,h=1≠0;当t=10时,h=141≠139;当t=12时,h有最大值145.所以选项A,B,C均不正确,故选D.
14.解:(1)设v=kx+b,把(20,60),(200,0)代入得解得
所以当20≤x≤200时,大桥上的车流速度v与车流密度x之间的函数表达式为v=-x+.
(2)当0≤x≤20时,y=60x;
当x=20时,y最大=1200;
当20<x≤200时,y=x·v=-x2+x,
当x=100时,y最大≈3333.因为3333>1200,
所以当车流密度x为100辆/千米时,车流量y可以达到最大,最大值约为3333辆/时.
15.解:(1)由题意,得销售量=150-10(x-30)=-10x+450,则w=(x-25)(-10x+450)=-10x2+700x-11250.
(2)w=-10x2+700x-11250=-10(x-35)2+1000,
∵-10<0,
∴函数图象开口向下,w有最大值,
当x=35时,w最大=1000,
故当销售单价定为35元/个时,每天的销售利润最大,最大为1000元.
(3)商店采用B方案获得的最大利润高.
理由如下:
A方案中:25×24%=6(元),
最大利润是6×(150-10)=840(元);
B方案中:若每天的销售量为120个,则单价为33元/个,
∴最大利润是120×(33-25)=960(元).
∵840<960,∴商店采用B方案获得的最大利润更高.
二次函数
本章中考演练
1.2018·岳阳抛物线y=3(x-2)2+5的顶点坐标是(  )
A.(-2,5) B.(-2,-5)
C.(2,5) D.(2,-5)
2.2018·广安抛物线y=(x-2)2-1可以由抛物线y=x2平移得到,下列平移方法正确的是(  )
A.先向左平移2个单位,然后向上平移1个单位
B.先向左平移2个单位,然后向下平移1个单位
C.先向右平移2个单位,然后向上平移1个单位
D.先向右平移2个单位,然后向下平移1个单位
3.2018·成都关于二次函数y=2x2+4x-1,下列说法正确的是(  )
A.图象与y轴的交点坐标为(0,1)
B.图象的对称轴在y轴的右侧
C.当x<0时,y的值随x值的增大而减小
D.y的最小值为-3
4.2018·株洲已知二次函数y=ax2的图象如图1-Y-1,则下列哪个选项中的点有可能在反比例函数y=的图象上(  )
图1-Y-1
A.(-1,2) B.(1,-2) C.(2,3) D.(2,-3)
5.2018·益阳已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图1-Y-2所示,则下列说法正确的是(  )
图1-Y-2
A.ac<0 B.b<0 C.b2-4ac<0 D.a+b+c<0
6.2018·永州在同一平面直角坐标系中,反比例函数y=(b≠0)与二次函数y=ax2+bx(a≠0)的图象大致是(  )
图1-Y-3
7.2017·邵阳若抛物线 y = ax2 + bx + c 的开口向下,则 a 的值可能是________.(写一个即可)
8.2018·广州已知二次函数y=x2,当x>0时,y随x的增大而________(填“增大”或“减小”).
9.2017·广州当x=________时,二次函数y=x2-2x+6有最小值________.
10.2018·黔东南、黔南、黔西南已知二次函数y=ax2+bx+c的图象上部分点的横坐标x与纵坐标y的对应值如表格所示,那么它的图象与x轴的另一个交点的坐标是________.
x

-1
0
1
2

y

0
3
4
3

11.2018·武汉飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)关于滑行时间t(单位:s)的函数表达式是y=60t-t2,在飞机着陆滑行中,最后4 s滑行的距离是________m.
图1-Y-4
12.2017·株洲如图1-Y-4,二次函数y=ax2+bx+c的对称轴在y轴的右侧,其图象与x轴交于点A(-1,0),点C(x2,0),且与y轴交于点B(0,-2),小强得到以下结论:
①0<a<2;②-1<b<0;③c=-1;④当|a|=|b|时,x2>-1.以上结论中,正确的结论序号是________.
13.2018·湖州已知抛物线y=ax2+bx-3(a≠0)经过点(-1,0),(3,0),求a,b的值.
14.2018·南京已知二次函数y=2(x-1)(x-m-3)(m为常数).
(1)求证:不论m为何值,该函数的图象与x轴总有交点;
(2)当m取什么值时,该函数的图象与y轴的交点在x轴的上方?
15.2018·衡阳一名在校大学生利用“互联网+”自主创业,销售一种产品,这种产品的成本为10元/件,已知售价不低于成本,且物价部门规定这种产品的售价不高于16元/件.经市场调查发现,该产品每天的销售量y(件)与售价x(元/件)之间的函数关系如图1-Y-5所示.
(1)求y与x之间的函数表达式,并写出自变量x的取值范围;
(2)求每天的销售利润W(元)与售价x(元/件)之间的函数表达式,并求出每件售价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
图1-Y-5
16.2018·郴州如图1-Y-6,已知抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.P是抛物线上在第一象限内的一个动点,且点P的横坐标为t.
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)设抛物线的对称轴为直线l,l与x轴的交点为D,在直线l上是否存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图②,连接BC,PB,PC,设△PBC的面积为S.
①求S关于t的函数表达式;
②求点P到直线BC的距离的最大值,并求出此时点P的坐标.
图1-Y-6



教师详解详析
1.C [解析] 抛物线y=a(x-h)2+k的顶点坐标为(h,k).
2.D [解析] 抛物线y=x2的顶点是(0,0),抛物线y=(x-2)2-1的顶点是(2,-1).由(0,0)到(2,-1)的平移方法是先向右平移2个单位,再向下平移1个单位.故选D.
3.D [解析] y=2x2+4x-1=2(x+1)2-3.
当x=0时,y=-1,所以图象与y轴的交点坐标为(0,-1),故选项A错误;
图象的对称轴是直线x=-1,在y轴的左侧,故选项B错误;
因为抛物线的对称轴是直线x=-1,开口向上,所以当x<-1时,y的值随x的增大而减小,故选项C错误;
二次函数y=2x2+4x-1的顶点坐标是(-1,-3),所以当x=-1时,y有最小值-3,故选项D正确.
4.C [解析] 二次函数y=ax2的图象开口向上,所以a>0,所以反比例函数y=的图象经过第一、三象限,选项C中点(2,3)在第一象限,故选C.
5.B [解析] 由二次函数的图象开口向上,知a>0,图象与y轴交点位于正半轴,知c>0,所以ac>0,选项A错误;由x=->0,知b<0,选项B正确;由抛物线与x轴有两个不同的交点,知y=0时,一元二次方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,所以b2-4ac>0,选项C错误;当x=1时,y>0,即a+b+c>0,选项D错误.
6.D [解析] 二次函数y=ax2+bx(a≠0)中,如果对称轴在y轴左侧,则a与b符号相同(可简称“左同”);如果对称轴在y轴右侧,则a与b符号相反(可简称“右反”).选项A,二次函数y=ax2+bx中,a>0,b<0,反比例函数y=中,b>0,矛盾;选项B,二次函数y=ax2+bx中,a>0,b>0,反比例函数y=中,b<0,矛盾;选项C,二次函数y=ax2+bx中,a<0,b>0,反比例函数y=中,b<0,矛盾;选项D,二次函数y=ax2+bx中,a<0,b>0,反比例函数y=中,b>0,正确.
7.-1(答案不唯一,小于零即可)
8.增大 [解析] 因为二次函数y=x2的图象开口向上,对称轴是y轴,在对称轴的右侧y随x的增大而增大,所以当x>0时,y随x的增大而增大.
9.1 5 [解析] ∵y=x2-2x+6=(x-1)2+5,
∴当x=1时,二次函数y=x2-2x+6有最小值5.故答案为:1,5.
10.(3,0) [解析] 由表可知,二次函数图象上点(0,3),(2,3)的纵坐标相同,则对称轴为直线x=1.∵图象与x轴一个交点的坐标为(-1,0),∴与x轴另一个交点的坐标为(3,0).
11.24
12.①④ [解析] 由图象可知抛物线开口向上,∴a>0.∵抛物线经过A(-1,0),B(0,-2),对称轴在y轴的右侧,∴
可得a-b=2,b<0.故a=2+b<2,∴0<a<2;由a=b+2,0<a<2,得0<b+2<2,可得-2<b<0;当|a|=|b|时,∵a>0,b<0,故有a=-b.又a-b=2,可得a=1,b=-1.故原函数为y=x2-x-2,当y=0时,有x2-x-2=0,解得x1=-1,x2=2,在这里x2=2>-1.故答案为①④.
13.解:把(-1,0),(3,0)分别代入y=ax2+bx-3,得解得
即a的值为1,b的值为-2.
14.解:(1)证明:当y=0时,可得方程2(x-1)(x-m-3)=0,解得x1=1,x2=m+3.
所以,不论m为何值,该函数的图象与x轴总有交点.
(2)当x=0时,y=2m+6,即该函数的图象与y轴交点的纵坐标是2m+6.
当2m+6>0,即m>-3时,该函数的图象与y轴的交点在x轴的上方.
15.[解析] (1)利用待定系数法求解,可得y关于x的函数表达式;
(2)根据“总利润=每件的利润×销售量”可得函数表达式,将其配方成顶点式,利用二次函数的性质进一步求解可得.
解:(1)设y与x的函数表达式为y=kx+b,
将(10,30),(16,24)代入,得
解得
所以y与x的函数表达式为y=-x+40(10≤x≤16).
(2)根据题意,知
W=(x-10)y
=(x-10)(-x+40)
=-x2+50x-400
=-(x-25)2+225(10≤x≤16),
∵a=-1<0,
∴当x<25时,W随x的增大而增大.
∵10≤x≤16,
∴当x=16时,W取得最大值,最大值为144.
答:每件售价为16元时,每天的销售利润最大,最大利润是144元.
16.解:(1)把点A(-1,0),B(3,0)代入y=-x2+bx+c,得
解得
所以抛物线的函数表达式为y=-x2+2x+3.
(2)当t=2时,存在点M,使得四边形CDPM是平行四边形.
连接CP交对称轴于点G.当t=2时,点C,P关于x轴对称.
因为y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,所以抛物线与y轴的交点C的坐标为(0,3),对称轴为直线x=1,
所以OC=3,故点M的坐标为(1,6)时,四边形CDPM是平行四边形.
当t=2时,不存在这样的点M.
理由:当四边形CDPM是平行四边形,CG=PG,
所以点P的横坐标t=2,矛盾.故不存在这样的点A.
(3)①如图,过点P作x轴的垂线,垂足为H.
则OH=t,PH=-t2+2t+3,BH=3-t,
所以S=S梯形OHPC+S三角形PHB-S三角形COB=(OC+PH)×OH+PH×BH-OC×OB=(3-t2+2t+3)×t+(-t2+2t+3)(3-t)-×3×3=-t2+t(0②因为S=-t2+t,-<0,
所以S有最大值.
因为S=-t2+t=-(t-)2+,
当t=时,点P在第一象限,
故当t=时,S有最大值,最大值为,此时点P的坐标为(,).
由于BC=3 为定值,所以此时点P到直线BC的距离最大.设最大距离为n,所以×3 ×n=,解得n=.故点P到直线BC的距离的最大值为.