二次函数知识点总结与典型例题
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二次函数知识点总结及典型例题
一、二次函数的概念和图像 1、二次函数的概念
一般地,如果)0,,(2
≠++=a c b a c bx ax y 是常数,,那么y 叫做x 的二次函数。
)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,叫做二次函数的一般式。
2、二次函数的图像
二次函数的图像是一条关于a
b
x 2-=对称的曲线,这条曲线叫抛物线。
抛物线的主要特征:
①有开口方向;②有对称轴;③有顶点。
3、二次函数图像的画法---五点法: 二、二次函数的解析式 二次函数的解析式有三种形式:
(1)一般式:)0,,(2
≠++=a c b a c bx ax y 是常数, (2)顶点式:)0,,()(2
≠+-=a k h a k h x a y 是常数,
(3)当抛物线c bx ax y ++=2
与x 轴有交点时,即对应二次好方程02=++c bx ax 有实根1x 和2x 存在时,根据二次三项式的分解因式))((212
x x x x a c bx ax --=++,二次函数c bx ax y ++=2
可转化为两根式))((21x x x x a y --=。
如果没有交点,则不能这样表示。
三、抛物线c bx ax y ++=2
中,c b a ,,的作用
(1)a 决定开口方向及开口大小,这与2
ax y =中的a 完全一样.
(2)b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线c bx ax y ++=2
的对称轴是直线
a b x 2-
=,故:①0=b 时,对称轴为y 轴所在直线;②0>a
b
(即a 、b 同号)时,对称轴在y 轴左侧;③0<a b
(即a 、b 异号)时,对称轴在y 轴右侧.
(3)c 的大小决定抛物线c bx ax y ++=2
与y 轴交点的位置.
当0=x 时,c y =,∴抛物线c bx ax y ++=2
与y 轴有且只有一个交点(0,c ): ①0=c ,抛物线经过原点; ②0>c ,与y 轴交于正半轴;③0<c ,与y 轴交于负半轴. 以上三点中,当结论和条件互换时,仍成立.如抛物线的对称轴在y 轴右侧,则 0<a
b
. 四、二次函数的性质 1、二次函数的性质
函数
二次函数
)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,
图像
a >0
a <0
y
0 x
y
0 x
性质
(1)抛物线开口向上,并向上无限延伸;
(2)对称轴是x=a b
2-
,顶点坐标是 (a
b
2-,a b ac 442-);
(3)在对称轴的左侧,即当x<a
b
2-时,y 随x
的增大而减小;在对称轴的右侧,即当x>a
b
2-
时,y 随x 的增大而增大,简记左减右增; (4)抛物线有最低点,当x=a b
2-
时, y 有最小值,
a
b a
c y 442-=最小值
(1)抛物线开口向下,并向下无限延伸;
(2)对称轴是x=a b
2-
,顶点坐标是 (a
b
2-,a b ac 442-);
(3)在对称轴的左侧,即当x<a
b
2-时,y
随x 的增大
而增大;在对称轴的右侧,即当x>a
b 2-时,y 随x
的增大而减小,简记左增右减;
(4)抛物线有最高点,当x=a b
2-
时, y 有最大值,
a
b a
c y 442-=最大值
五、二次函数与一元二次方程的关系
一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x 轴的交点坐标。
因此一元二次方程中的ac 4b 2-=∆,在二次函数中表示图像与x 轴是否有交点。
当∆>0时,图像与x 轴有两个交点; 当∆=0时,图像与x 轴有一个交点; 当∆<0时,图像与x 轴没有交点。
补充: 函数平移规律:左加右减、上加下减 六、二次函数的最值
如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大值(或最小值),即当
a
b
x 2-=时,a b ac y 442-=
最值。
如果自变量的取值范围是21x x x ≤≤,那么,首先要看a
b
2-
是否在自变量取值范围21x x x ≤≤内,若在此范围内,则当x=a
b
2-时,a b ac y 442-=最值;
若不在此范围内,则需要考虑函数在21x x x ≤≤范围内的增减性,
如果在此范围内,y 随x 的增大而增大,则当2x x =时,c bx ax y ++=222最大,当1
x x =时,c bx ax y ++=12
1最小;
如果在此范围内,y 随x 的增大而减小,则当1x x =时,c bx ax y ++=12
1最大,当2
x x =时,c bx ax y ++=22
2最小。
典型例题
1.已知函数
()()
()()
2
2
113
513
x x
y
x x
⎧--
⎪
=⎨
--
⎪⎩
≤
>
,则使y=k成立的x值恰好有三个,则k的值为()A.0 B.1 C.2 D.3
2.如图为抛物线2
y ax bx c
=++的图像,A、B、C为抛物线与坐标轴的交点,且OA=OC=1,则下列关系中正确的是()
A.a+b=-1 B.a-b=-1 C.b<2a D.ac<0
3.二次函数2
y ax bx c
=++的图象如图所示,则反比例函数
a
y
x
=与一次函数y bx c
=+
在同一坐标系中的大致图象是().
4. 如图,已知二次函数c
bx
x
y+
+
=2的图象经过点(-1,0),(1,-2),当y随x的增大而增大时,x的取值范围是.
5.在平面直角坐标系中,将抛物线223
y x x
=++绕着它与y轴的交点旋转180°,所得抛物线的解析式是().
A.2
(1)2
y x
=-++B.2
(1)4
y x
=--+
C.2
(1)2
y x
=--+D.2
(1)4
y x
=-++
6.已知二次函数c
bx
ax
y+
+
=2的图像如图,其对称轴1
-
=
x,给出下列结果①ac
b4
2>②0
>
abc③0
2=
+b
a④0
>
+
+c
b
a⑤0
<
+
-c
b
a,则正确的结论是x
y
O
1
1
(1,-2)
c
bx
x
y+
+
=2
-1
()
A ①②③④
B ②④⑤
C ②③④
D ①④⑤
7.抛物线2
y ax bx c
=++上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:
x …-2 -1 0 1 2 …
y …0 4 6 6 4 …
从上表可知,下列说法中正确的是.(填写序号)
①抛物线与x轴的一个交点为(3,0);②函数2
y ax bx c
=++的最大值为6;
③抛物线的对称轴是
1
2
x=;④在对称轴左侧,y随x增大而增大.
8. 如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标是(-2,4),过点A作AB⊥y 轴,垂足为B,连结OA.
(1)求△OAB的面积;
(2)若抛物线22
y x x c
=--+经过点A.
①求c的值;
②将抛物线向下平移m个单位,使平移后得到的抛物线顶点落在△OAB的内部(不包
括△OA B的边界),求m的取值范围(直接写出答案即可).
9.已知二次函数y= 1
4x
2+
3
2x的图像如图.
(1)求它的对称轴与x轴交点D的坐标;
(2)将该抛物线沿它的对称轴向上平移,设平移后的抛物线与x轴、y轴的交点分别为A、B、C三点,若∠ACB=90°,求此时抛物线的解析式;
(3)设(2)中平移后的抛物线的顶点为M,以AB为直径,D为圆心作⊙D,试判断直线CM与⊙D的位置关系,并说明理由.
10. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,AB 在x 轴上,AB =10,以AB 为直径的⊙O′与y 轴正半轴交于点C ,连接BC ,是⊙O′的切线,AD ⊥CD 于点D ,tan ∠CAD =
2
1
,抛物线c bx ax y ++=2过A ,B ,C 三点.
(1)求证:∠CAD =∠CAB ; (2)①求抛物线的解析式;
②判定抛物线的顶点E 是否在直线CD 上,并说明理由;
(3)在抛物线上是否存在一点P ,使四边形PBCA 是直角梯形.若存在,直接写出点P 的坐标(不写求解过程);若不存在,请说明理由.
11. 如图所示,在平面直角坐标系中,四边形ABCD 是直角梯形,BC ∥AD ,∠BAD = 90°,BC 与y 轴相交于点M ,且M 是BC 的中点,A 、B 、D 三点的坐标分别是A (-1,0),B ( -1,2),D ( 3,0),连接DM ,并把线段DM 沿DA 方向平移到ON ,若抛物线y =ax 2+bx +c 经过点D 、M 、N .
(1)求抛物线的解析式
(2)抛物线上是否存在点P .使得P A = PC .若存在,求出点P 的坐标;若不存在.请
说明理由。
(3)设抛物线与x 轴的另—个交点为E .点Q 是抛物线的对称轴上的—个动点,当点
Q 在什么位置时有QE QC 最大?并求出最大值。
A B
C
D
O E N
M x
y
图
12.如图,抛物线y =
2
1x 2
+bx -2与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,且A (一1,0). ⑴求抛物线的解析式及顶点D 的坐标; ⑵判断△ABC 的形状,证明你的结论;
⑶点M (m ,0)是x 轴上的一个动点,当CM +DM 的值最小时,求m 的值.
13.在平面直角坐标系中,如图1,将n 个边长为1的正方形并排组成矩形OABC ,相邻两边OA 和OC 分别落在x 轴和y 轴的正半轴上,设抛物线y =ax 2+bx +c (a <0)过矩形顶点B 、C . (1)当n =1时,如果a =-1,试求b 的值;
(2)当n =2时,如图2,在矩形OABC 上方作一边长为1的正方形EFMN ,使EF 在线段CB 上,如果M ,N 两点也在抛物线上,求出此时抛物线的解析式;
(3)将矩形OABC 绕点O 顺时针旋转,使得点B 落到x 轴的正半轴上,如果该抛物线同时经过原点O ,
①试求出当n =3时a 的值; ②直接写出a 关于n 的关系式.
N
M
F E y x
C
B
A
O
图1
图2 图3
y
x
C
B
A
O
…
CD = 1.1厘
y
x
C B
A
O
…。