26.2 二次函数的图象与性质
1.二次函数y=ax2的图象与性质
1.抛物线y=2x2,y=-2x2,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
2.给出下列函数:①y=-3x+2;②y=;③y=2x2;④y=3x.上述函数中符合条件“当x>1时,函数值y随自变量x的增大而增大”的是( B )
(A)①③ (B)③④ (C)②④ (D)②③
3.函数y=与y=ax2(a≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( D )
4.已知抛物线y=-x2,下面说法错误的是( B )
(A)开口向下,对称轴为y轴
(B)y的最小值为-2
(C)顶点坐标为(0,0)
(D)当x>0时,y随x的增大而减小
5.(2017连云港)已知抛物线y=ax2(a>0)过A(-2,y1),B(1,y2)两点,则下列关系式一定正确的是( C )
(A)y1>0>y2 (B)y2>0>y1
(C)y1>y2>0 (D)y2>y1>0
6.已知二次函数y=(m-2)x2的图象开口向下,则m的取值范围是 m<2 .?
7.已知二次函数y=x2的图象如图所示,线段AB∥x轴,交抛物线于A,B两点,且点A的纵坐标为2,则AB的长度为 4 .?
8.已知抛物线y=(m-1)x2开口向上,且直线y=4x+3-m经过第一、二、三象限,则m的取值范围是 19.已知函数y=ax2经过点(1,2).
(1)求a的值;
(2)当x<0时,y的值随x值的增大而变化的情况.
解:(1)把(1,2)代入y=ax2,
得2=a×12,
即a=2.
(2)因为a=2>0,
所以抛物线顶点在原点,开口向上,
当x<0时,y的值随x值的增大而减小.
10.(核心素养—几何直观)如图,在抛物线y=ax2上有点A(-2,4),过点A作x轴的平行线交抛物线于点B,点C为抛物线上的动点(不与点A,B重合),连结CA,BC,取线段AC,BC的中点D,E,连结DE.当点C在抛物线上运动时,下列结论正确的有 ①② .(填写序号即可)?
①AB=4;②DE=2;③S△CAB=8;④S△CDE=2;
⑤△ACB的周长为4+4.
11. 已知二次函数y=ax2(a≠0)与一次函数y=kx-2的图象相交于A,B两点,如图所示,其中A(-1,-1),求△OAB的面积.
解:因为一次函数y=kx-2的图象过点A(-1,-1),
所以-1=-k-2,解得k=-1,
所以一次函数表达式为y=-x-2,
所以令x=0,得y=-2,
所以G(0,-2),
因为y=ax2过点A(-1,-1),
所以-1=a×1,
解得a=-1,
所以二次函数表达式为y=-x2,
由一次函数与二次函数联立可得
解得
所以S△OAB=×2×1+×2×2=1+2=3.
26.2 1.二次函数y=ax2的图象与性质
一、选择题
1.如图K-2-1,函数y=-2x2 的图象可能是( )
图K-2-1
A.① B.②
C.③ D.④
2.下列关于函数y=-x2的图象的说法:①图象是一条抛物线;②开口向下;③对称轴是y轴;④顶点坐标为(0,0).其中正确的有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
3.下列关于抛物线y=x2,y=x2,y=-x2的说法:①都是开口向上;②都以点(0,0)为顶点;③都以y轴为对称轴;④都关于x轴对称.其中正确的有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
4.抛物线y=ax2,y=bx2,y=cx2如图K-2-2所示,则a,b,c的大小关系是( )
图K-2-2
A.a>b>c
B.a>c>b
C.c>a>b
D.c>b>a
5.下列说法错误的是( )
A.二次函数y=3x2中,当x>0时,y随x的增大而增大
B.二次函数y=-6x2中,当x=0时,y有最大值0
C.函数y=ax2(a≠0),a越大函数图象开口越小,a越小函数图象开口越大
D.不论a是正数还是负数,抛物线y=ax2的顶点一定是坐标原点
6.下列函数中,具有图象过原点且当x>0时,y随x的增大而减小这两个特征的有( )
①y=-ax2(a>0);②y=(a-1)x2(a<1);③y=-2x+a2(a≠0);④y=(a2+1)x2;⑤y=-x.
图K-2-3
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.已知二次函数y=x2的图象如图K-2-3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的长度为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
8.已知点A(-3,y1),B(-1,y2),C(2,y3)在抛物线y=x2上,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y3<y2<y1
C.y1<y3<y2 D.y2<y3<y1
9.函数y=k(x-k),y=kx2,y=(k≠0)在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
图K-2-4
二、填空题
10.2018·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-2-5
11.二次函数y=(k+1)x2的图象如图K-2-5所示,则k的取值范围为________.
12.写出一个顶点坐标是原点、对称轴是y轴、开口向下的抛物线的关系式:________.
13.一条抛物线与二次函数y=x2的图象的开口方向相反,开口大小一致,顶点坐标相同,那么这条抛物线所对应的函数关系式是__________;如果二次函数y=-3x2的图象与二次函数y=ax2的图象关于x轴对称,那么二次函数y=ax2的关系式是__________.
14.若二次函数y=(m-1)x2,当x<0时,y随x的增大而增大,则m的取值范围是________.
15.已知函数y=kxk2-2k-6是关于x的二次函数,当k=________时,图象开口向上;当k=________时,图象开口向下.
图K-2-6
16.如图K-2-6,边长为2的正方形ABCD的中心在直角坐标系的原点O,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为________.
17.已知二次函数y甲=mx2,y乙=nx2,对任意给定的x值都有y甲≥y乙,则关于m,n的关系可能是________(填序号).
①m<n<0;②m>0,n<0;③m<0,n>0;④m>n>0.
三、解答题
18.已知正方形的对角线长为x,面积为y.
(1)写出y关于x的函数关系式(不必写出自变量的取值范围);
(2)画出这个函数的图象.
19.先画出函数图象,然后结合图象回答下列问题:
(1)函数y=3x2的最小值是多少?
(2)函数y=-3x2的最大值是多少?
(3)怎样判断二次函数y=ax2是有最大值还是有最小值?
20.已知函数y=ax2(a≠0)的图象与直线y=2x-3交于点(1,b).
(1)求a和b的值;
(2)求抛物线y=ax2的函数关系式,并求顶点坐标和对称轴;
(3)观察抛物线y=ax2,当x取何值时,y随x的增大而增大?
(4)求抛物线与直线y=-2的两个交点坐标及以交点与抛物线顶点为顶点的三角形的面积.
1.[解析] C 易知函数y=-2x2 的图象开口向下,且经过点(1,-2),所以函数y=-2x2的图象,可能是图中的③,故选C.
2.[答案] D
3.[答案] B
4.[答案] A
5.[答案] C
6.[解析] C ①②⑤满足这两个特征,③的图象不过原点,④中,当x>0时,y随x的增大而增大.
7.[解析] B ∵点A的横坐标为2,
根据抛物线的对称性,知点B的横坐标是-2.
∵线段AB∥x轴,
∴AB=2-(-2)=2+2=4.
故选B.
8.[答案] D
9.[解析] C 一次函数y=k(x-k)=kx-k2,∵k≠0,∴-k2<0,∴一次函数与y轴的交点在y轴负半轴.A项,一次函数图象与y轴的交点在y轴的正半轴,A不正确.B项,一次函数图象与y轴的交点在y轴的正半轴,B不正确.C项,一次函数图象与y轴的交点在y轴的负半轴,C可以.D项,一次函数图象与y轴的交点在y轴的正半轴,D不正确.
10.[答案] 增大
[解析] ∵二次函数y=x2的图象开口向上,对称轴为y轴,∴当x>0时,y随x的增大而增大.故答案为增大.
11.[答案] k>-1
[解析] 抛物线的开口方向向上,则k+1>0,解得k>-1.
12.[答案] y=-2x2(答案不唯一,只要是y=ax2的形式且a为负数即可)
13.[答案] y=-x2 y=3x2
14.[答案] m<1
15.[答案] 4 -2
16.[答案] 2
17.[答案] ②④
[解析] 要使y甲≥y乙,只要甲的图象在乙的图象上方即可.
18.解:(1)y=x2.
(2)略.
19.解:作图象略.
(1)0.
(2)0.
(3)当a>0时,y=ax2有最小值;当a<0时,y=ax2有最大值.
20.解:(1)将x=1,y=b代入y=2x-3,得b=-1,所以交点坐标是(1,-1).
将x=1,y=-1代入y=ax2,得a=-1,
所以a=-1,b=-1.
(2)抛物线的函数关系式为y=-x2,顶点坐标为(0,0),对称轴为直线x=0(即y轴).
(3)当x<0时,y随x的增大而增大.
(4)设直线y=-2与抛物线y=-x2相交于A,B两点(点A在点B左侧),抛物线的顶点为O(0,0).
由得
所以A(-,-2),B(,-2),
所以AB=|-(-)|=2 ,
所以S△AOB=×2 ×2=2 .