二次函数培优专题
二次函数培优专题
二次函数培优专题一、二次函数的基本概念1. 二次函数的定义- 一般地,形如y = ax^2+bx + c(a,b,c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数。
- 例如y = 2x^2+3x - 1,这里a = 2,b = 3,c=-1。
- 题目解析:判断一个函数是否为二次函数,关键看其是否符合y = ax^2+bx + c(a≠0)的形式。
比如y=3x + 2就不是二次函数,因为它不符合二次函数的定义形式,其中x的最高次数是1;而y=(1)/(x^2)也不是二次函数,因为它不是整式函数。
2. 二次函数的图象- 二次函数y = ax^2+bx + c(a≠0)的图象是一条抛物线。
- 当a>0时,抛物线开口向上;当a < 0时,抛物线开口向下。
- 例如,对于二次函数y = x^2,a = 1>0,其图象开口向上;对于y=-2x^2,a=-2 < 0,其图象开口向下。
- 题目解析:给定二次函数,判断其图象开口方向是常见题型。
如y = 3x^2-2x + 1,因为a = 3>0,所以图象开口向上。
对于二次函数图象开口方向的理解,可以从二次函数的增减性角度来看,当a>0时,在对称轴左侧y随x的增大而减小,在对称轴右侧y随x的增大而增大;当a < 0时,在对称轴左侧y随x的增大而增大,在对称轴右侧y随x的增大而减小。
3. 二次函数的对称轴和顶点坐标- 对于二次函数y = ax^2+bx + c(a≠0),其对称轴公式为x =-(b)/(2a),顶点坐标公式为(-(b)/(2a),frac{4ac - b^2}{4a})。
- 例如,对于二次函数y = 2x^2-4x + 3,a = 2,b=-4,c = 3。
对称轴x=-(-4)/(2×2)=1,顶点纵坐标y=frac{4×2×3-(-4)^2}{4×2}=(24 - 16)/(8)=1,所以顶点坐标为(1,1)。
初三数学二次函数的专项培优练习题(含答案)含详细答案
初三数学二次函数的专项培优练习题(含答案)含详细答案一、二次函数1.某厂家生产一种新型电子产品,制造时每件的成本为40元,通过试销发现,销售量(y 万件)与销售单价(x 元)之间符合一次函数关系,其图象如图所示.()1求y 与x 的函数关系式;()2物价部门规定:这种电子产品销售单价不得超过每件80元,那么,当销售单价x 定为每件多少元时,厂家每月获得的利润()w 最大?最大利润是多少?【答案】(1)2280y x =-+;(2)当销售单价x 定为每件80元时,厂家每月获得的利润()w 最大,最大利润是4800元.【解析】【分析】()1根据函数图象经过点()40,200和点()60,160,利用待定系数法即可求出y 与x 的函数关系式;()2先根据利润=销售数量(⨯销售单价-成本),由试销期间销售单价不低于成本单价,也不高于每千克80元,结合电子产品的成本价即可得出x 的取值范围,根据二次函数的增减性可得最值.【详解】解:()1设y 与x 的函数关系式为()0y kx b k =+≠,Q 函数图象经过点()40,200和点()60,160,{4020060160k b k b +=∴+=,解得:{2280k b =-=, y ∴与x 的函数关系式为2280y x =-+.()2由题意得:()()224022802360112002(90)5000w x x x x x =--+=-+-=--+. Q 试销期间销售单价不低于成本单价,也不高于每千克80元,且电子产品的成本为每千克40元,∴自变量x 的取值范围是4080x ≤≤.20-<Q ,∴当90x <时,w 随x 的增大而增大,80x ∴=时,w 有最大值,当80x =时,4800w =,答:当销售单价x 定为每件80元时,厂家每月获得的利润()w 最大,最大利润是4800元.【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的应用,根据点的坐标利用待定系数法求出函数关系式是解题的关键,并注意最值的求法.2.抛物线y =ax 2+bx ﹣3(a≠0)与直线y =kx+c (k≠0)相交于A (﹣1,0)、B (2,﹣3)两点,且抛物线与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)求出C 、D 两点的坐标(3)在第四象限抛物线上有一点P ,若△PCD 是以CD 为底边的等腰三角形,求出点P 的坐标.【答案】(1)y =x 2﹣2x ﹣3;(2)C (0,﹣3),D (0,﹣1);(3)P (2,﹣2).【解析】【分析】(1)把A (﹣1,0)、B (2,﹣3)两点坐标代入y =ax 2+bx ﹣3可得抛物线解析式. (2)当x =0时可求C 点坐标,求出直线AB 解析式,当x =0可求D 点坐标. (3)由题意可知P 点纵坐标为﹣2,代入抛物线解析式可求P 点横坐标.【详解】解:(1)把A (﹣1,0)、B (2,﹣3)两点坐标代入y =ax 2+bx ﹣3可得 304233a b a b --=⎧⎨+-=-⎩ 解得12a b =⎧⎨=-⎩∴y =x 2﹣2x ﹣3(2)把x =0代入y =x 2﹣2x ﹣3中可得y =﹣3∴C (0,﹣3)设y =kx+b ,把A (﹣1,0)、B (2,﹣3)两点坐标代入023k b k b -+=⎧⎨+=-⎩解得11 kb=-⎧⎨=-⎩∴y=﹣x﹣1∴D(0,﹣1)(3)由C(0,﹣3),D(0,﹣1)可知CD的垂直平分线经过(0,﹣2)∴P点纵坐标为﹣2,∴x2﹣2x﹣3=﹣2解得:x=1±2,∵x>0∴x=1+2.∴P(1+2,﹣2)【点睛】本题是二次函数综合题,用待定系数法求二次函数的解析式,把x=0代入二次函数解析式和一次函数解析式可求图象与y轴交点坐标,知道点P纵坐标带入抛物线解析式可求点P 的横坐标.3.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,B点坐标为(3,0),与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线y=x2+bx+c的表达式;(2)点D为抛物线对称轴上一点,当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,求点D的坐标;(3)点P在x轴下方的抛物线上,过点P的直线y=x+m与直线BC交于点E,与y轴交于点F,求PE+EF的最大值.【答案】(1)y=x2﹣4x+3;(2)(2,﹣1);(3)42【解析】试题分析:(1)利用待定系数法求抛物线解析式;(2)如图1,设D(2,y),利用两点间的距离公式得到BC2=32+32=18,DC2=4+(y﹣3)2,BD2=(3﹣2)2+y2=1+y2,然后讨论:当BD为斜边时得到18+4+(y﹣3)2=1+y2;当CD 为斜边时得到4+(y﹣3)2=1+y2+18,再分别解方程即可得到对应D的坐标;(3)先证明∠CEF=90°得到△ECF为等腰直角三角形,作PH⊥y轴于H,PG∥y轴交BC于G,如图2,△EPG、△PHF都为等腰直角三角形,则PE 2,PF2,设P(t,t2﹣4t+3)(1<t<3),则G(t,﹣t+3),接着利用t表示PF、PE,这样PE+EF=2PE+PF=﹣2t2+42t,然后利用二次函数的性质解决问题.试题解析:解:(1)把B(3,0),C(0,3)代入y=x2+bx+c得:9303b cc++=⎧⎨=⎩,解得:43bc=-⎧⎨=⎩,∴抛物线y=x2+bx+c的表达式为y=x2﹣4x+3;(2)如图1,抛物线的对称轴为直线x=﹣42-=2,设D(2,y),B(3,0),C(0,3),∴BC2=32+32=18,DC2=4+(y﹣3)2,BD2=(3﹣2)2+y2=1+y2,当△BCD是以BC为直角边,BD为斜边的直角三角形时,BC2+DC2=BD2,即18+4+(y﹣3)2=1+y2,解得:y=5,此时D点坐标为(2,5);当△BCD是以BC为直角边,CD为斜边的直角三角形时,BC2+DB2=DC2,即4+(y﹣3)2=1+y2+18,解得:y=﹣1,此时D点坐标为(2,﹣1);(3)易得BC的解析式为y=﹣x+3.∵直线y=x+m与直线y=x平行,∴直线y=﹣x+3与直线y=x+m垂直,∴∠CEF=90°,∴△ECF为等腰直角三角形,作PH⊥y轴于H,PG∥y轴交BC于G,如图2,△EPG、△PHF都为等腰直角三角形,PE=22PG,PF=2PH,设P(t,t2﹣4t+3)(1<t<3),则G(t,﹣t+3),∴PF=2PH=2t,PG=﹣t+3﹣(t2﹣4t+3)=﹣t2+3t,∴PE=22PG=﹣22t2+322t,∴PE+EF=PE+PE+PF=2PE+PF=﹣2t2+32t+2t=﹣2t2+42t=﹣2(t﹣2)2+42,当t=2时,PE+EF的最大值为42.点睛:本题考查了二次函数的综合题.熟练掌握等腰直角三角形的性质、二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求二次函数解析式;理解坐标与图形性质,记住两点间的距离公式.4.如图1,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B(﹣3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的对称轴与x轴交于点M,问在对称轴上是否存在点P,使△CMP为等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)在(1)中抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.(4)如图2,若点E为第二象限抛物线上一动点,连接BE、CE,求四边形BOCE面积的最大值,并求此时E点的坐标.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)存在符合条件的点P,其坐标为P(﹣1,10)或P(﹣1,﹣10)或P(﹣1,6)或P(﹣1,53);(3)存在,Q(﹣1,2);(4)63 8,315,24E⎛⎫-⎪⎝⎭.【解析】【分析】(1)已知抛物线过A、B两点,可将两点的坐标代入抛物线的解析式中,用待定系数法即可求出二次函数的解析式;(2)可根据(1)的函数解析式得出抛物线的对称轴,也就得出了M点的坐标,由于C是抛物线与y轴的交点,因此C的坐标为(0,3),根据M、C的坐标可求出CM的距离.然后分三种情况进行讨论:①当CP=PM时,P位于CM的垂直平分线上.求P点坐标关键是求P的纵坐标,过P作PQ⊥y轴于Q,如果设PM=CP=x,那么直角三角形CPQ中CP=x,OM的长,可根据M 的坐标得出,CQ=3﹣x,因此可根据勾股定理求出x的值,P点的横坐标与M的横坐标相同,纵坐标为x,由此可得出P的坐标.②当CM=MP时,根据CM的长即可求出P的纵坐标,也就得出了P的坐标(要注意分上下两点).③当CM=C P时,因为C的坐标为(0,3),那么直线y=3必垂直平分PM,因此P的纵坐标是6,由此可得出P的坐标;(3)根据轴对称﹣最短路径问题解答;(4)由于四边形BOCE不是规则的四边形,因此可将四边形BOCE分割成规则的图形进行计算,过E作EF⊥x轴于F,S四边形BOCE=S△BFE+S梯形FOCE.直角梯形FOCE中,FO为E的横坐标的绝对值,EF为E的纵坐标,已知C的纵坐标,就知道了OC的长.在△BFE中,BF=BO﹣OF,因此可用E的横坐标表示出BF的长.如果根据抛物线设出E的坐标,然后代入上面的线段中,即可得出关于四边形BOCE的面积与E的横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求得四边形BOCE的最大值及对应的E的横坐标的值.即可求出此时E的坐标.【详解】(1)∵抛物线y =ax 2+bx+3(a≠0)与x 轴交于点A (1,0)和点B (﹣3,0), ∴309330a b a b ++=⎧⎨-+=⎩, 解得:12a b =-⎧⎨=-⎩. ∴所求抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3;(2)如答图1,∵抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3,∴其对称轴为x =22-=﹣1, ∴设P 点坐标为(﹣1,a ),当x =0时,y =3,∴C (0,3),M (﹣1,0)∴当CP =PM 时,(﹣1)2+(3﹣a )2=a 2,解得a =53, ∴P 点坐标为:P 1(﹣1,53); ∴当CM =PM 时,(﹣1)2+32=a 2,解得a =±10,∴P 点坐标为:P 2(﹣1,10)或P 3(﹣1,﹣10);∴当CM =CP 时,由勾股定理得:(﹣1)2+32=(﹣1)2+(3﹣a )2,解得a =6, ∴P 点坐标为:P 4(﹣1,6).综上所述存在符合条件的点P ,其坐标为P (﹣1,10)或P (﹣1,﹣10)或P (﹣1,6)或P (﹣1,53); (3)存在,Q (﹣1,2),理由如下:如答图2,点C (0,3)关于对称轴x =﹣1的对称点C′的坐标是(﹣2,3),连接AC′,直线AC′与对称轴的交点即为点Q .设直线AC′函数关系式为:y=kx+t(k≠0).将点A(1,0),C′(﹣2,3)代入,得23 k tk t+=⎧⎨-+=⎩,解得11kt=-⎧⎨=⎩,所以,直线AC′函数关系式为:y=﹣x+1.将x=﹣1代入,得y=2,即:Q(﹣1,2);(4)过点E作EF⊥x轴于点F,设E(a,﹣a2﹣2a+3)(﹣3<a<0)∴EF=﹣a2﹣2a+3,BF=a+3,OF=﹣a∴S四边形BOCE=12BF•EF+12(OC+EF)•OF=12(a+3)•(﹣a2﹣2a+3)+12(﹣a2﹣2a+6)•(﹣a)=﹣32a2﹣92a+92=﹣32(a+32)2+638,∴当a=﹣32时,S四边形BOCE最大,且最大值为638.此时,点E坐标为(﹣32,154).【点睛】本题主要考查了二次函数的综合知识,要注意的是(2)中,不确定等腰三角形哪条边是底边的情况下,要分类进行求解,不要漏解.5.如图,已知直线y=﹣2x+4分别交x轴、y轴于点A、B.抛物线过A、B两点,点P是线段AB上一动点,过点P作PC⊥x轴于点C,交抛物线于点D.(1)如图1,设抛物线顶点为M,且M的坐标是(12,92),对称轴交AB于点N.①求抛物线的解析式;②是否存在点P,使四边形MNPD为菱形?并说明理由;(2)是否存在这样的点D,使得四边形BOAD的面积最大?若存在,求出此时点D的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)①y=﹣2x2+2x+4;;②不存在点P,使四边形MNPD为菱形;;(2)存在,点D的坐标是(1,4).【解析】【分析】(1)①由一次函数图象上点的坐标特征求得点B的坐标,设抛物线解析式为y=a21922x⎛⎫-+⎪⎝⎭,把点B的坐标代入求得a的值即可;②不存在点P,使四边形MNPD为菱形.设点P的坐标是(m,﹣2m+4),则D(m,﹣2m2+2m+4),根据题意知PD∥MN,所以当PD=MN时,四边形MNPD为平行四边形,根据该等量关系列出方程﹣2m2+4m=32,通过解方程求得m的值,易得点N、P的坐标,然后推知PN=MN是否成立即可;(2)设点D的坐标是(n,﹣2n2+2n+4),P(n,﹣2n+4).根据S四边形BOAD=S△BOA+S△ABD =4+S△ABD,则当S△ABD取最大值时,S四边形BOAD最大.根据三角形的面积公式得到函数S△ABD=﹣2(n﹣1)2+2.由二次函数的性质求得最值.【详解】解:①如图1,∵顶点M的坐标是19,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴设抛物线解析式为y=21922a x⎛⎫-+⎪⎝⎭(a≠0).∵直线y=﹣2x+4交y轴于点B,∴点B的坐标是(0,4).又∵点B在该抛物线上,∴21922a⎛⎫-+⎪⎝⎭=4,解得a=﹣2.故该抛物线的解析式为:y=219222x⎛⎫--+⎪⎝⎭=﹣2x2+2x+4;②不存在.理由如下:∵抛物线y=219222x⎛⎫--+⎪⎝⎭的对称轴是直线x=12,且该直线与直线AB交于点N,∴点N的坐标是1,32⎛⎫ ⎪⎝⎭.∴93322MN=-=.设点P的坐标是(m,﹣2m+4),则D(m,﹣2m2+2m+4),∴PD=(﹣2m2+2m+4)﹣(﹣2m+4)=﹣2m2+4m.∵PD∥MN.当PD=MN时,四边形MNPD是平行四边形,即﹣2m2+4m=32.解得 m1=12(舍去),m2=32.此时P(32,1).∵PN∴PN≠MN,∴平行四边形MNPD不是菱形.∴不存在点P,使四边形MNPD为菱形;(2)存在,理由如下:设点D的坐标是(n,﹣2n2+2n+4),∵点P在线段AB上且直线PD⊥x轴,∴P(n,﹣2n+4).由图可知S四边形BOAD=S△BOA+S△ABD.其中S△BOA=12OB•OA=12×4×2=4.则当S△ABD取最大值时,S四边形BOAD最大.S△ABD=12(y D﹣y P)(x A﹣x B)=y D﹣y P=﹣2n2+2n+4﹣(﹣2n+4)=﹣2n2+4n=﹣2(n﹣1)2+2.当n=1时,S△ABD取得最大值2,S四边形BOAD有最大值.此时点D的坐标是(1,4).【点睛】主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.6.(10分)(2015•佛山)如图,一小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数y=﹣x2+4x刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画.(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P的坐标;(2)小球的落点是A,求点A的坐标;(3)连接抛物线的最高点P与点O、A得△POA,求△POA的面积;(4)在OA上方的抛物线上存在一点M(M与P不重合),△MOA的面积等于△POA的面积.请直接写出点M的坐标.【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3);(4)(,).【解析】试题分析:(1)利用配方法抛物线的一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象的最高点P的坐标;(2)联立两解析式,可求出交点A的坐标;(3)作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.根据S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA,代入数值计算即可求解;(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,由于两平行线之间的距离相等,根据同底等高的两个三角形面积相等,可得△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,将P(2,4)代入,求出直线PM的解析式为y=x+3.再与抛物线的解析式联立,得到方程组,解方程组即可求出点M的坐标.试题解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);(2)联立两解析式可得:,解得:,或.故可得点A的坐标为(,);(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA=×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣××=4+﹣=;(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,∵P的坐标为(2,4),∴4=×2+b,解得b=3,∴直线PM的解析式为y=x+3.由,解得,,∴点M的坐标为(,).考点:二次函数的综合题7.已知二次函数的图象以A(﹣1,4)为顶点,且过点B(2,﹣5)(1)求该函数的关系式;(2)求该函数图象与坐标轴的交点坐标;(3)将该函数图象向右平移,当图象经过原点时,A、B两点随图象移至A′、B′,求△O A′B′的面积.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0)(3)15.【解析】【分析】(1)已知了抛物线的顶点坐标,可用顶点式设该二次函数的解析式,然后将B 点坐标代入,即可求出二次函数的解析式;(2)根据函数解析式,令x=0,可求得抛物线与y轴的交点坐标;令y=0,可求得抛物线与x轴交点坐标;(3)由(2)可知:抛物线与x轴的交点分别在原点两侧,由此可求出当抛物线与x轴负半轴的交点平移到原点时,抛物线平移的单位,由此可求出A′、B′的坐标.由于△OA′B′不规则,可用面积割补法求出△OA′B′的面积.【详解】(1)设抛物线顶点式y=a(x+1)2+4,将B(2,﹣5)代入得:a=﹣1,∴该函数的解析式为:y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3;(2)令x=0,得y=3,因此抛物线与y轴的交点为:(0,3),令y=0,﹣x2﹣2x+3=0,解得:x1=﹣3,x2=1,即抛物线与x轴的交点为:(﹣3,0),(1,0);(3)设抛物线与x轴的交点为M、N(M在N的左侧),由(2)知:M(﹣3,0),N(1,0),当函数图象向右平移经过原点时,M与O重合,因此抛物线向右平移了3个单位,故A'(2,4),B'(5,﹣5),∴S△OA′B′=12×(2+5)×9﹣12×2×4﹣12×5×5=15.【点睛】本题考查了用待定系数法求抛物线解析式、函数图象与坐标轴交点、图形面积的求法等知识.熟练掌握待定系数法、函数图象与坐标轴的交点的求解方法、不规则图形的面积的求解方法等是解题的关键.8.在平面直角坐标系xOy中(如图).已知抛物线y=﹣12x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点B(0,52),顶点为C,点D在其对称轴上且位于点C下方,将线段DC绕点D按顺时针方向旋转90°,点C落在抛物线上的点P处.(1)求这条抛物线的表达式;(2)求线段CD的长;(3)将抛物线平移,使其顶点C移到原点O的位置,这时点P落在点E的位置,如果点M在y轴上,且以O、D、E、M为顶点的四边形面积为8,求点M的坐标.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣12x 2+2x+52;(2)线段CD 的长为2;(3)M 点的坐标为(0,72)或(0,﹣72). 【解析】【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式; (2)利用配方法得到y=﹣12(x ﹣2)2+92,则根据二次函数的性质得到C 点坐标和抛物线的对称轴为直线x=2,如图,设CD=t ,则D (2,92﹣t ),根据旋转性质得∠PDC=90°,DP=DC=t ,则P (2+t ,92﹣t ),然后把P (2+t ,92﹣t )代入y=﹣12x 2+2x+52得到关于t的方程,从而解方程可得到CD 的长;(3)P 点坐标为(4,92),D 点坐标为(2,52),利用抛物线的平移规律确定E 点坐标为(2,﹣2),设M (0,m ),当m >0时,利用梯形面积公式得到12•(m+52+2)•2=8当m <0时,利用梯形面积公式得到12•(﹣m+52+2)•2=8,然后分别解方程求出m 即可得到对应的M 点坐标.【详解】(1)把A (﹣1,0)和点B (0,52)代入y=﹣12x 2+bx+c 得 10252b c c ⎧--+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得252b c =⎧⎪⎨=⎪⎩,∴抛物线解析式为y=﹣12x 2+2x+52; (2)∵y=﹣12(x ﹣2)2+92, ∴C (2,92),抛物线的对称轴为直线x=2, 如图,设CD=t ,则D (2,92﹣t ),∵线段DC 绕点D 按顺时针方向旋转90°,点C 落在抛物线上的点P 处, ∴∠PDC=90°,DP=DC=t , ∴P (2+t ,92﹣t ), 把P (2+t ,92﹣t )代入y=﹣12x 2+2x+52得﹣12(2+t )2+2(2+t )+52=92﹣t , 整理得t 2﹣2t=0,解得t 1=0(舍去),t 2=2, ∴线段CD 的长为2;(3)P 点坐标为(4,92),D 点坐标为(2,52), ∵抛物线平移,使其顶点C (2,92)移到原点O 的位置, ∴抛物线向左平移2个单位,向下平移92个单位,而P 点(4,92)向左平移2个单位,向下平移92个单位得到点E , ∴E 点坐标为(2,﹣2), 设M (0,m ),当m >0时,12•(m+52+2)•2=8,解得m=72,此时M 点坐标为(0,72);当m <0时,12•(﹣m+52+2)•2=8,解得m=﹣72,此时M 点坐标为(0,﹣72);综上所述,M 点的坐标为(0,72)或(0,﹣72).【点睛】本题考查了二次函数的综合题,涉及到待定系数法、抛物线上点的坐标、旋转的性质、抛物线的平移等知识,综合性较强,正确添加辅助线、运用数形结合思想熟练相关知识是解题的关键.9.如图,抛物线25(0)y ax bx a =+-≠经过x 轴上的点A (1,0)和点B 及y 轴上的点C ,经过B 、C 两点的直线为y x n =+. ①求抛物线的解析式.②点P 从A 出发,在线段AB 上以每秒1个单位的速度向B 运动,同时点E 从B 出发,在线段BC 上以每秒2个单位的速度向C 运动.当其中一个点到达终点时,另一点也停止运动.设运动时间为t 秒,求t 为何值时,△PBE 的面积最大并求出最大值.③过点A 作AM BC ⊥于点M ,过抛物线上一动点N (不与点B 、C 重合)作直线AM 的平行线交直线BC 于点Q .若点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,求点N 的横坐标.【答案】①265y x x =-+-;②当2t =时,△PBE 的面积最大,最大值为22③点N 的横坐标为:4或5412+或5412. 【解析】 【分析】①点B 、C 在直线为y x n =+上,则B (﹣n ,0)、C (0,n ),点A (1,0)在抛物线上,所以250505a b an bn n +-=⎧⎪+-=⎨⎪=-⎩,解得1a =-,6b =,因此抛物线解析式:265y x x =-+-;②先求出点P 到BC 的高h 为2sin 45(4)2BP t ︒=-,于是21122)22)2222PBE S BE h t t t ∆=⋅=-⨯=-+2t =时,△PBE 的面积最大,最大值为22③由①知,BC 所在直线为:5y x =-,所以点A 到直线BC 的距离22d =N 作x 轴的垂线交直线BC 于点P ,交x 轴于点H .设()2,65N m m m -+-,则(,0)H m 、(,5)P m m -,易证△PQN 为等腰直角三角形,即22NQ PQ ==4PN =,Ⅰ.4NH HP +=,所以265(5)4m m m -+---=解得11m =(舍去),24m =,Ⅱ.4NH HP +=,()25654m m m ---+-=解得1541m +=,2541m -=去),Ⅲ.4NH HP -=,()265[(5)]4m m m --+----=,解得15412m =(舍去),252m =. 【详解】解:①∵点B 、C 在直线为y x n =+上, ∴B (﹣n ,0)、C (0,n ), ∵点A (1,0)在抛物线上,∴250505a b an bn n +-=⎧⎪+-=⎨⎪=-⎩, ∴1a =-,6b =,∴抛物线解析式:265y x x =-+-; ②由题意,得,4PB t =-,2BE t =,由①知,45OBC ︒∠=, ∴点P 到BC 的高h为sin 45)BP t ︒=-,∴211)22)22PBE S BE h t t t ∆=⋅=-⨯=-+ 当2t =时,△PBE的面积最大,最大值为 ③由①知,BC 所在直线为:5y x =-, ∴点A 到直线BC的距离d =过点N 作x 轴的垂线交直线BC 于点P ,交x 轴于点H . 设()2,65N m m m -+-,则(,0)H m 、(,5)P m m -, 易证△PQN为等腰直角三角形,即NQ PQ == ∴4PN =, Ⅰ.4NH HP +=, ∴265(5)4m m m -+---= 解得11m =,24m =,∵点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形, ∴4m =;Ⅱ.4NH HP +=, ∴()25654m m m ---+-=解得1m =,2m =∵点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,5m >,∴541m +=, Ⅲ.4NH HP -=,∴()265[(5)]4m m m --+----=, 解得15412m +=,25412m -=,∵点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,0m <,∴5412m -=, 综上所述,若点A 、M 、N 、Q 为顶点的四边形是平行四边形,点N 的横坐标为:4或541+或541-. 【点睛】本题考查了二次函数,熟练掌握二次函数的性质、平行四边形的判定与性质是解题的关键.10.已知抛物线C 1:y=ax 2﹣4ax ﹣5(a >0). (1)当a=1时,求抛物线与x 轴的交点坐标及对称轴;(2)①试说明无论a 为何值,抛物线C 1一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标; ②将抛物线C 1沿这两个定点所在直线翻折,得到抛物线C 2,直接写出C 2的表达式; (3)若(2)中抛物线C 2的顶点到x 轴的距离为2,求a 的值.【答案】(1)(﹣1,0)或(5,0)(2)①(0,﹣5),(4,﹣5)②y=﹣ax 2+4ax ﹣5(3)a=或【解析】试题分析:(1)将a=1代入解析式,即可求得抛物线与x轴交点;(2)①化简抛物线解析式,即可求得两个点定点的横坐标,即可解题;②根据抛物线翻折理论即可解题;(3)根据(2)中抛物线C2解析式,分类讨论y=2或﹣2,即可解题试题解析:(1)当a=1时,抛物线解析式为y=x2﹣4x﹣5=(x﹣2)2﹣9,∴对称轴为y=2;∴当y=0时,x﹣2=3或﹣3,即x=﹣1或5;∴抛物线与x轴的交点坐标为(﹣1,0)或(5,0);(2)①抛物线C1解析式为:y=ax2﹣4ax﹣5,整理得:y=ax(x﹣4)﹣5;∵当ax(x﹣4)=0时,y恒定为﹣5;∴抛物线C1一定经过两个定点(0,﹣5),(4,﹣5);②这两个点连线为y=﹣5;将抛物线C1沿y=﹣5翻折,得到抛物线C2,开口方向变了,但是对称轴没变;∴抛物线C2解析式为:y=﹣ax2+4ax﹣5,(3)抛物线C2的顶点到x轴的距离为2,则x=2时,y=2或者﹣2;当y=2时,2=﹣4a+8a﹣5,解得,a=;当y=﹣2时,﹣2=﹣4a+8a﹣5,解得,a=;∴a=或;考点:1、抛物线与x轴的交点;2、二次函数图象与几何变换11.(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线()与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),经过点A的直线l:与y轴负半轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC.(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);(2)点E是直线l上方的抛物线上的动点,若△ACE的面积的最大值为,求a的值;(3)设P是抛物线的对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.【答案】(1)A(-1,0),;(2);(3)P的坐标为(1,)或(1,-4).【解析】试题分析:(1)在中,令y=0,得到,,得到A(-1,0),B(3,0),由直线l经过点A,得到,故,令,即,由于CD=4AC,故点D的横坐标为4,即有,得到,从而得出直线l的函数表达式;(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F,设E(,),则F(,),EF==,S△ACE=S△AFE-S△CFE==,故△ACE的面积的最大值为,而△ACE的面积的最大值为,所以,解得;(3)令,即,解得,,得到D (4,5a),因为抛物线的对称轴为,设P(1,m),然后分两种情况讨论:①若AD是矩形的一条边,②若AD是矩形的一条对角线.试题解析:(1)∵=,令y=0,得到,,∴A(-1,0),B(3,0),∵直线l经过点A,∴,,∴,令,即,∵CD=4AC,∴点D的横坐标为4,∴,∴,∴直线l的函数表达式为;(2)过点E作EF∥y轴,交直线l于点F,设E(,),则F(,),EF==,S△ACE=S△AFE-S△CFE===,∴△ACE的面积的最大值为,∵△ACE的面积的最大值为,∴,解得;(3)令,即,解得,,∴D(4,5a),∵,∴抛物线的对称轴为,设P(1,m),①若AD是矩形的一条边,则Q(-4,21a),m=21a+5a=26a,则P(1,26a),∵四边形ADPQ为矩形,∴∠ADP=90°,∴,∴,即,∵,∴,∴P1(1,);②若AD 是矩形的一条对角线,则线段AD 的中点坐标为( ,),Q (2,),m =,则P (1,8a ),∵四边形APDQ 为矩形,∴∠APD =90°,∴,∴,即,∵,∴,∴P 2(1,-4).综上所述,以点A 、D 、P 、Q 为顶点的四边形能成为矩形,点P 的坐标为(1,)或(1,-4).考点:二次函数综合题.12.如图,已知抛物线2(0)y ax bx a =+≠过点3,-3) 和3,0),过点A 作直线AC//x 轴,交y 轴与点C . (1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线上取一点P ,过点P 作直线AC 的垂线,垂足为D ,连接OA ,使得以A ,D ,P 为顶点的三角形与△AOC 相似,求出对应点P 的坐标;(3)抛物线上是否存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)21332y x x =-;(2)P 点坐标为(383,- 43);(3)Q 点坐标(30)或(315) 【解析】 【分析】(1)把A 与B 坐标代入抛物线解析式求出a 与b 的值,即可确定出解析式;(2)设P 坐标为2133,22x x x ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,表示出AD 与PD ,由相似分两种情况得比例求出x 的值,即可确定出P 坐标;(3)存在,求出已知三角形AOC 边OA 上的高h ,过O 作OM ⊥OA ,截取OM=h,与y 轴交于点N ,分别确定出M 与N 坐标,利用待定系数法求出直线MN 解析式,与抛物线解析式联立求出Q 坐标即可. 【详解】(1)把3A 3)-和点(33B 0)代入抛物线得:33327330a b a b ⎧+=-⎪⎨+=⎪⎩,解得:12a =,332b =-, 则抛物线解析式为213322y x x =-; (2)当P 在直线AD 上方时,设P 坐标为2133,2x x x ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,则有3AD x =213332PD x x =+, 当OCA ADP ∆∆∽时,OC CA AD DP =2331333x x x =--+, 整理得:239318236x x x -+=-,即23113240x x -+=,解得:6x =,即3x =或x =此时P 4)3-;当OCA PDA ∆∆∽时,OC CA PD AD =22=,296x x -+=-2120x -+=,解得:x =x =此时P 6);当点()0,0P 时,也满足OCA PDA ∆∆∽; 当P 在直线AD 下方时,同理可得:P的坐标为10)3-,综上,P的坐标为,4)3-或6)或10)3-或()0,0;(3)在Rt AOC ∆中,3OC =,AC =根据勾股定理得:OA =Q 11··22OC AC OA h =, 32h ∴=,132AOC AOQ S S ∆∆==Q , AOQ ∴∆边OA 上的高为92, 过O 作OM OA ⊥,截取92OM =,过M 作//MN OA ,交y 轴于点N ,如图所示:在Rt OMN ∆中,29ON OM ==,即()0,9N , 过M 作MH x ⊥轴,在Rt OMH ∆中,1924MH OM ==,393OH ==,即93(M ,9)4, 设直线MN 解析式为9y kx =+,把M 坐标代入得:99394=+,即3k =39y x =+, 联立得:23913322y x y x x ⎧=-+⎪⎨=-⎪⎩,解得:330x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩315x y ⎧=-⎪⎨=⎪⎩(33Q 0)或(23-,15),则抛物线上存在点Q ,使得13AOC AOQ S S ∆∆=,此时点Q 的坐标为(330)或(23-15).【点睛】二次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法求函数解析式,相似三角形的判定与性质,点到直线的距离公式,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.13.如图1,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣4,0),B (1,0)两点,过点B 的直线y=kx+23分别与y 轴及抛物线交于点C ,D . (1)求直线和抛物线的表达式;(2)动点P 从点O 出发,在x 轴的负半轴上以每秒1个单位长度的速度向左匀速运动,设运动时间为t 秒,当t 为何值时,△PDC 为直角三角形?请直接写出所有满足条件的t 的值;(3)如图2,将直线BD 沿y 轴向下平移4个单位后,与x 轴,y 轴分别交于E ,F 两点,在抛物线的对称轴上是否存在点M ,在直线EF 上是否存在点N ,使DM+MN 的值最小?若存在,求出其最小值及点M ,N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为:y=228233x x +-,BD 解析式为y=﹣2233x +;(2)t 的值为4915129±、233.(3)N 点坐标为(﹣2,﹣2),M 点坐标为(﹣32,﹣54),213 【解析】分析:(1)利用待定系数法求解可得;(2)先求得点D 的坐标,过点D 分别作DE ⊥x 轴、DF ⊥y 轴,分P 1D ⊥P 1C 、P 2D ⊥DC 、P 3C ⊥DC 三种情况,利用相似三角形的性质逐一求解可得;(3)通过作对称点,将折线转化成两点间距离,应用两点之间线段最短. 详解:(1)把A (﹣4,0),B (1,0)代入y=ax 2+2x+c ,得168020a c a c -+=⎧⎨++=⎩,解得:2383a c ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,∴抛物线解析式为:y=228233x x +-, ∵过点B 的直线y=kx+23, ∴代入(1,0),得:k=﹣23, ∴BD 解析式为y=﹣2233x +;(2)由2282332233y x xy x﹣⎧=+-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩得交点坐标为D(﹣5,4),如图1,过D作DE⊥x轴于点E,作DF⊥y轴于点F,当P1D⊥P1C时,△P1DC为直角三角形,则△DEP1∽△P1OC,∴DEPO=PEOC,即4t=523t-,解得t=151296±,当P2D⊥DC于点D时,△P2DC为直角三角形由△P2DB∽△DEB得DBEB=2P BDB,5252,解得:t=233;当P3C⊥DC时,△DFC∽△COP3,∴DFOC=3CFP O,即523=103t,解得:t=49,∴t的值为49、151296、233.(3)由已知直线EF解析式为:y=﹣23x﹣103,在抛物线上取点D的对称点D′,过点D′作D′N⊥EF于点N,交抛物线对称轴于点M过点N 作NH ⊥DD′于点H ,此时,DM+MN=D′N 最小. 则△EOF ∽△NHD′ 设点N 坐标为(a ,﹣21033a -), ∴OE NH =OF HD ',即52104()33a ---=1032a -, 解得:a=﹣2,则N 点坐标为(﹣2,﹣2),求得直线ND′的解析式为y=32x+1, 当x=﹣32时,y=﹣54, ∴M 点坐标为(﹣32,﹣54), 此时,DM+MN 的值最小为22D H NH '+=2246+=213.点睛:本题是二次函数和几何问题综合题,应用了二次函数性质以及转化的数学思想、分类讨论思想.解题时注意数形结合.14.如图,已知抛物线2y ax bx c =++(a≠0)经过A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)三点,直线l 是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P 是直线l 上的一个动点,当点P 到点A 、点B 的距离之和最短时,求点P 的坐标;(3)点M 也是直线l 上的动点,且△MAC 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.【答案】(1)223y x x =--;(2)P (1,0);(3).【解析】试题分析:(1)直接将A 、B 、C 三点坐标代入抛物线的解析式中求出待定系数即可; (2)由图知:A .B 点关于抛物线的对称轴对称,那么根据抛物线的对称性以及两点之间线段最短可知,直线l 与x 轴的交点,即为符合条件的P 点;(3)由于△MAC 的腰和底没有明确,因此要分三种情况来讨论:①MA=AC 、②MA=MC 、③AC=MC ;可先设出M 点的坐标,然后用M 点纵坐标表示△MAC 的三边长,再按上面的三种情况列式求解.试题解析:(1)将A (﹣1,0)、B (3,0)、C (0,﹣3)代入抛物线2y ax bx c=++中,得:0{9303a b c a b c c -+=++==-,解得:1{23a b c ==-=-,故抛物线的解析式:223y x x =--.(2)当P 点在x 轴上,P ,A ,B 三点在一条直线上时,点P 到点A 、点B 的距离之和最短,此时x=2ba-=1,故P (1,0); (3)如图所示:抛物线的对称轴为:x=2ba-=1,设M (1,m ),已知A (﹣1,0)、C (0,﹣3),则:2MA =24m +,2MC =2(3)1m ++=2610m m ++,2AC =10;①若MA=MC ,则22MA MC =,得:24m +=2610m m ++,解得:m=﹣1; ②若MA=AC ,则22MA AC =,得:24m +=10,得:m=6±;③若MC=AC ,则22MC AC =,得:2610m m ++=10,得:10m =,26m =-; 当m=﹣6时,M 、A 、C 三点共线,构不成三角形,不合题意,故舍去;综上可知,符合条件的M 点,且坐标为 M (1,6)(1,6-)(1,﹣1)(1,0).考点:二次函数综合题;分类讨论;综合题;动点型.15.如图1,四边形OABC 是矩形,点A 的坐标为(3,0),点c 的坐标为(0,6).点P 从点O 出发,沿OA 以每秒1个单位长度的速度向点A 运动,同时点Q 从点A 出发,沿AB 以每秒2个单位长度的速度向点B 运动,当点P 与点A 重合时运动停止.设运动时间为t 秒.(1)当2t =时,线段PQ 的中点坐标为________; (2)当CBQ ∆与PAQ ∆相似时,求t 的值;(3)当1t =时,抛物线2y x bx c =++经过P 、Q 两点,与y 轴交于点M ,抛物线的顶点为K ,如图2所示.问该抛物线上是否存在点D ,使12MQD MKQ ∠=∠,若存在,求出所有满足条件的D 点坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)PQ 的中点坐标是(2.5,2);(2)9352t -=或3t 4=;(3)124(,)39D ,2240(,)39D -. 【解析】分析:(1)先根据时间t=2,和速度可得动点P 和Q 的路程OP 和AQ 的长,再根据中点坐标公式可得结论;(2)根据矩形的性质得:∠B=∠PAQ=90°,所以当△CBQ 与△PAQ 相似时,存在两种情况:①当△PAQ ∽△QBC 时,PA QB AQ BC =,②当△PAQ ∽△CBQ 时,PA BC AQ QB=,分别列方程可得t 的值;(3)根据t=1求抛物线的解析式,根据Q (3,2),M (0,2),可得MQ ∥x 轴,∴KM=KQ ,KE ⊥MQ ,画出符合条件的点D ,证明△KEQ ∽△QMH ,列比例式可得点D 的坐标,同理根据对称可得另一个点D .详解:(1)如图1,∵点A 的坐标为(3,0), ∴OA=3,当t=2时,OP=t=2,AQ=2t=4, ∴P (2,0),Q (3,4),。
二次函数培优试题(30道解答题)
二次函数培优试题〔30道解答题〕注:全是2021年各地市中考题,不少是压轴题一.解答题〔共30小题〕1.设m是不小于﹣1的实数,使得关于x的方程x2+2〔m﹣2〕x+m2﹣3m+3=0有两个不相等的实数根x1,x2.〔1〕假设+=1,求的值;〔2〕求+﹣m2的最大值.2.用长为32米的篱笆围一个矩形养鸡场,设围成的矩形一边长为x米,面积为y平方米.〔1〕求y关于x的函数关系式;〔2〕当x为何值时,围成的养鸡场面积为60平方米?〔3〕能否围成面积为70平方米的养鸡场?如果能,请求出其边长;如果不能,请说明理由.3.如图1,反比例函数y=〔x>0〕的图象经过点A〔2,1〕,射线AB与反比例函数图象交于另一点B〔1,a〕,射线AC与y轴交于点C,∠BAC=75°,AD⊥y轴,垂足为D.〔1〕求k的值;〔2〕求tan∠DAC的值及直线AC的解析式;〔3〕如图2,M是线段AC上方反比例函数图象上一动点,过M作直线l⊥x轴,与AC相交于点N,连接CM,求△CMN面积的最大值.4.如图,二次函数y=a〔x﹣h〕2+的图象经过原点O〔0,0〕,A〔2,0〕.〔1〕写出该函数图象的对称轴;〔2〕假设将线段OA绕点O逆时针旋转60°到OA′,试判断点A′是否为该函数图象的顶点?5.假设两个二次函数图象的顶点、开口方向都相同,那么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〕关于x的二次函数y1=2x2﹣4mx+2m2+1和y2=ax2+bx+5,其中y1的图象经过点A〔1,1〕,假设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.6.如果二次函数的二次项系数为l,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〕假设一个函数的特征数为[﹣2,1],求此函数图象的顶点坐标.〔2〕探究以下问题:①假设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②假设一个函数的特征数为[2,3],问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]?7.抛物线C:y=﹣x2+bx+c经过A〔﹣3,0〕和B〔0,3〕两点,将这条抛物线的顶点记为M,它的对称轴与x轴的交点记为N.〔1〕求抛物线C的表达式;〔2〕求点M的坐标;〔3〕将抛物线C平移到抛物线C′,抛物线C′的顶点记为M′,它的对称轴与x轴的交点记为N′.如果以点M、N、M′、N′为顶点的四边形是面积为16的平行四边形,那么应将抛物线C怎样平移?为什么?8.如图,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〕求二次函数的解析式;〔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.9.如图,抛物线y=ax2+2x+c经过点A〔0,3〕,B〔﹣1,0〕,请解答以下问题:〔1〕求抛物线的解析式;〔2〕抛物线的顶点为点D,对称轴与x轴交于点E,连接BD,求BD的长.注:抛物线y=ax2+bx+c〔a≠0〕的顶点坐标是〔﹣,〕.10.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=2x2+mx+n经过点A〔0,﹣2〕,B〔3,4〕.〔1〕求抛物线的表达式及对称轴;〔2〕设点B关于原点的对称点为C,点D是抛物线对称轴上一动点,记抛物线在A,B之间的局部为图象G〔包含A,B两点〕.假设直线CD 与图象G有公共点,结合函数图象,求点D纵坐标t的取值范围.11.如图,二次函数的图象与x轴交于A〔﹣3,0〕和B〔1,0〕两点,交y轴于点C〔0,3〕,点C、D是二次函数图象上的一对对称点,一次函数的图象过点B、D.〔1〕请直接写出D点的坐标.〔2〕求二次函数的解析式.〔3〕根据图象直接写出使一次函数值大于二次函数值的x的取值范围.12.关于x的方程x2﹣〔2k﹣3〕x+k2+1=0有两个不相等的实数根x1、x2.〔1〕求k的取值范围;〔2〕试说明x1<0,x2<0;〔3〕假设抛物线y=x2﹣〔2k﹣3〕x+k2+1与x轴交于A、B两点,点A、点B到原点的距离分别为OA、OB,且OA+OB=2OA•OB﹣3,求k的值.13.二次函数y=x2﹣4x+3.〔1〕用配方法求其图象的顶点C的坐标,并描述该函数的函数值随自变量的增减而变化的情况;〔2〕求函数图象与x轴的交点A,B的坐标,及△ABC的面积.14.利用二次函数的图象估计一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的近似根〔精确到0.1〕.15.实验数据显示,一般成人喝半斤低度白酒后,1.5小时内其血液中酒精含量y〔毫克/百毫升〕与时间x〔时〕的关系可近似地用二次函数y=﹣200x2+400x刻画;1.5小时后〔包括1.5小时〕y与x可近似地用反比例函数y=〔k>0〕刻画〔如下图〕.〔1〕根据上述数学模型计算:①喝酒后几时血液中的酒精含量到达最大值?最大值为多少?②当x=5时,y=45,求k的值.〔2〕按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20毫克/百毫升时属于“酒后驾驶〞,不能驾车上路.参照上述数学模型,假设某驾驶员晚上20:00在家喝完半斤低度白酒,第二天早上7:00能否驾车去上班?请说明理由.16.九〔1〕班数学兴趣小组经过市场调查,整理出某种商品在第x〔1≤x≤90〕天的售价与销量的相关信息如下表:时间x〔天〕1≤x<50 50≤x≤90售价〔元/件〕x+40 90每天销量〔件〕200﹣2x该商品的进价为每件30元,设销售该商品的每天利润为y元.〔1〕求出y与x的函数关系式;〔2〕问销售该商品第几天时,当天销售利润最大,最大利润是多少?〔3〕该商品在销售过程中,共有多少天每天销售利润不低于4800元?请直接写出结果.17.某小商场以每件20元的价格购进一种服装,先试销一周,试销期间每天的销量〔件〕与每件的销售价x〔元/件〕如下表:x〔元/件〕38 36 34 32 30 28 26t〔件〕 4 8 12 16 20 24 28假定试销中每天的销售量t〔件〕与销售价x〔元/件〕之间满足一次函数.〔1〕试求t与x之间的函数关系式;〔2〕在商品不积压且不考虑其它因素的条件下,每件服装的销售定价为多少时,该小商场销售这种服装每天获得的毛利润最大?每天的最大毛利润是多少?〔注:每件服装销售的毛利润=每件服装的销售价﹣每件服装的进货价〕18.“丹棱冻粑〞是眉山著名特色小吃,产品畅销省内外,现有一个产品销售点在经销时发现:如果每箱产品盈利10元,每天可售出50箱;假设每箱产品涨价1元,日销售量将减少2箱.〔1〕现该销售点每天盈利600元,同时又要顾客得到实惠,那么每箱产品应涨价多少元?〔2〕假设该销售点单纯从经济角度考虑,每箱产品应涨价多少元才能获利最高?19.某商场在1月至12月份经销某种品牌的服装,由于受到时令的影响,该种服装的销售情况如下:销售价格y1〔元/件〕与销售月份x〔月〕的关系大致满足如图的函数,销售本钱y2〔元/件〕与销售月份x〔月〕满足y2=,月销售量y3〔件〕与销售月份x〔月〕满足y3=﹣10x+20.〔1〕根据图象求出销售价格y1〔元/件〕与销售月份x〔月〕之间的函数关系式;〔6≤x≤12且x为整数〕〔2〕求出该服装月销售利润W〔元〕与月份x〔月〕之间的函数关系式,并求出哪个月份的销售利润最大?最大利润是多少?〔6≤x≤12且x为整数〕20.某商品的进价为每件20元,售价为每件25元时,每天可卖出250件.市场调查反映:如果调整价格,一件商品每涨价1元,每天要少卖出10件.〔1〕求出每天所得的销售利润w〔元〕与每件涨价x〔元〕之间的函数关系式;〔2〕求销售单价为多少元时,该商品每天的销售利润最大;〔3〕商场的营销部在调控价格方面,提出了A,B两种营销方案.方案A:每件商品涨价不超过5元;方案B:每件商品的利润至少为16元.请比拟哪种方案的最大利润更高,并说明理由.21.在机器调试过程中,生产甲、乙两种产品的效率分别为y1、y2〔单位:件/时〕,y1、y2与工作时间x〔小时〕之间大致满足如下图的函数关系,y1的图象为折线OABC,y2的图象是过O、B、C三点的抛物线一局部.〔1〕根据图象答复:•调试过程中,生产乙的效率高于甲的效率的时间x〔小时〕的取值范围是_________; 说明线段AB的实际意义是_________.〔2〕求出调试过程中,当6≤x≤8〔3〕时,生产甲种产品的效率y1〔件/时〕与工作时间x〔小时〕之间的函数关系式.〔3〕调试结束后,一台机器先以图中甲的最大效率生产甲产品m小时,再以图中乙的最大效率生产乙产品,两种产品共生产6小时,求甲、乙两种产品的生产总量Z〔件〕与生产甲所用时间m〔小时〕之间的函数关系式.22.某研究所将某种材料加热到1000℃时停止加热,并立即将材料分为A、B两组,采用不同工艺做降温比照实验,设降温开始后经过x min时,A、B两组材料的温度分别为y A℃、y B℃,y A、y B与x的函数关系式分别为y A=kx+b,〔1〕分别求y A、y B关于x的函数关系式;〔2〕当A组材料的温度降至120℃时,B组材料的温度是多少?〔3〕在0<x<40的什么时刻,两组材料温差最大?23.某旅游景点的门票价格是20元/人,日接待游客500人,进入旅游旺季时,景点想提高门票价格增加盈利.经过市场调查发现,门票价格每提高5元,日接待游客人数就会减少50人.设提价后的门票价格为x〔元/人〕〔x>20〕,日接待游客的人数为y〔人〕.〔1〕求y与x〔x>20〕的函数关系式;〔2〕景点每日的接待本钱为z〔元〕,z与y满足函数关系式:z=100+10y.求z与x的函数关系式;〔3〕在〔2〕的条件下,当门票价格为多少时,景点每日获取的利润最大?最大利润是多少?〔利润=门票收入﹣接待本钱〕24.某企业设计了一款工艺品,每件的本钱是50元,为了合理定价,投放市场进行试销.据市场调查,销售单价是100元时,每天的销售量是50件,而销售单价每降低1元,每天就可多售出5件,但要求销售单价不得低于本钱.〔1〕求出每天的销售利润y〔元〕与销售单价x〔元〕之间的函数关系式;〔2〕求出销售单价为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?〔3〕如果该企业要使每天的销售利润不低于4000元,且每天的总本钱不超过7000元,那么销售单价应控制在什么范围内?〔每天的总本钱=每件的本钱×每天的销售量〕25.某工厂生产的某种产品按质量分为10个档次,第1档次〔最低档次〕的产品一天能生产95件,每件利润6元.每提高一个档次,每件利润增加2元,但一天产量减少5件.〔1〕假设生产第x档次的产品一天的总利润为y元〔其中x为正整数,且1≤x≤10〕,求出y关于x的函数关系式;〔2〕假设生产第x档次的产品一天的总利润为1120元,求该产品的质量档次.26.某商家方案从厂家采购空调和冰箱两种产品共20台,空调的采购单价y1〔元/台〕与采购数量x1〔台〕满足y1=﹣20x1+1500〔0<x1≤20,x1为整数〕;冰箱的采购单价y2〔元/台〕与采购数量x2〔台〕满足y2=﹣10x2+1300〔0<x2≤20,x2为整数〕.〔1〕经商家与厂家协商,采购空调的数量不少于冰箱数量的,且空调采购单价不低于1200元,问该商家共有几种进货方案?〔2〕该商家分别以1760元/台和1700元/台的销售单价售出空调和冰箱,且全部售完.在〔1〕的条件下,问采购空调多少台时总利润最大?并求最大利润.27.某店因为经营不善欠下38400元的无息贷款的债务,想转行经营服装专卖店又缺少资金.“中国梦想秀〞栏目组决定借给该店30000元资金,并约定利用经营的利润归还债务〔所有债务均不计利息〕.该店代理的品牌服装的进价为每件40元,该品牌服装日销售量y〔件〕与销售价x〔元/件〕之间的关系可用图中的一条折线〔实线〕来表示.该店应支付职工的工资为每人每天82元,每天还应支付其它费用为106元〔不包含债务〕.〔1〕求日销售量y〔件〕与销售价x〔元/件〕之间的函数关系式;〔2〕假设该店暂不考虑归还债务,当某天的销售价为48元/件时,当天正好收支平衡〔收人=支出〕,求该店职工的人数;〔3〕假设该店只有2名职工,那么该店最早需要多少天能还清所有债务,此时每件服装的价格应定为多少元?28.在2021年巴西世界杯足球赛前夕,某体育用品店购进一批单价为40元的球服,如果按单价60元销售,那么一个月内可售出240套.根据销售经验,提高销售单价会导致销售量的减少,即销售单价每提高5元,销售量相应减少20套.设销售单价为x〔x≥60〕元,销售量为y套.〔1〕求出y与x的函数关系式.〔2〕当销售单价为多少元时,月销售额为14000元;〔3〕当销售单价为多少元时,才能在一个月内获得最大利润?最大利润是多少?[参考公式:抛物线y=ax2+bx+c〔a≠0〕的顶点坐标是].29.某经销商销售一种产品,这种产品的本钱价为10元/千克,销售价不低于本钱价,且物价部门规定这种产品的销售价不高于18元/千克,市场调查发现,该产品每天的销售量y〔千克〕与销售价x〔元/千克〕之间的函数关系如下图:〔1〕求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;〔2〕求每天的销售利润W〔元〕与销售价x〔元/千克〕之间的函数关系式.当销售价为多少时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?〔3〕该经销商想要每天获得150元的销售利润,销售价应定为多少?30.某公司经营杨梅业务,以3万元/吨的价格向农户收购杨梅后,分拣成A、B两类,A类杨梅包装后直接销售;B类杨梅深加工后再销售.A类杨梅的包装本钱为1万元/吨,根据市场调查,它的平均销售价格y〔单位:万元/吨〕与销售数量x〔x≥2〕之间的函数关系如图;B类杨梅深加工总费用s〔单位:万元〕与加工数量t〔单位:吨〕之间的函数关系是s=12+3t,平均销售价格为9万元/吨.〔1〕直接写出A类杨梅平均销售价格y与销售量x之间的函数关系式;〔2〕第一次,该公司收购了20吨杨梅,其中A类杨梅有x吨,经营这批杨梅所获得的毛利润为w万元〔毛利润=销售总收入﹣经营总本钱〕.①求w关于x的函数关系式;②假设该公司获得了30万元毛利润,问:用于直销的A类杨梅有多少吨?〔3〕第二次,该公司准备投入132万元资金,请设计一种经营方案,使公司获得最大毛利润,并求出最大毛利润.参考答案与试题解析一.解答题〔共30小题〕1.设m是不小于﹣1的实数,使得关于x的方程x2+2〔m﹣2〕x+m2﹣3m+3=0有两个不相等的实数根x1,x2.〔1〕假设+=1,求的值;〔2〕求+﹣m2的最大值.考点:根与系数的关系;根的判别式;二次函数的最值.专题:代数综合题.分析:〔1〕首先根据根的判别式求出m的取值范围,利用根与系数的关系,求出符合条件的m的值;〔2〕把利用根与系数的关系得到的关系式代入代数式,细心化简,结合m的取值范围求出代数式的最大值.解答:解:∵方程有两个不相等的实数根,∴△=b2﹣4ac=4〔m﹣2〕2﹣4〔m2﹣3m+3〕=﹣4m+4>0,∴m<1,结合题意知:﹣1≤m<1.〔1〕∵x1+x2=﹣2〔m﹣2〕,x1x2=m2﹣3m+3,∴+===1解得:m1=,m2=〔不合题意,舍去〕∴=﹣2.〔2〕+﹣m2=﹣m2=﹣2〔m﹣1〕﹣m2=﹣〔m+1〕2+3.当m=﹣1时,最大值为3.点评:此题考查根与系数的关系,一元二次方程的根的判别式△=b2﹣4ac来求出m的取值范围;解答此题的关键是熟知一元二次方程根与系数的关系:x1+x2=﹣,x1x2=.2.用长为32米的篱笆围一个矩形养鸡场,设围成的矩形一边长为x米,面积为y平方米.〔1〕求y关于x的函数关系式;〔2〕当x为何值时,围成的养鸡场面积为60平方米?〔3〕能否围成面积为70平方米的养鸡场?如果能,请求出其边长;如果不能,请说明理由.考点:一元二次方程的应用;根据实际问题列二次函数关系式.专题:几何图形问题.分析:〔1〕根据矩形的面积公式进行列式;〔2〕、〔3〕把y的值代入〔1〕中的函数关系,求得相应的x值即可.解答:解:〔1〕设围成的矩形一边长为x米,那么矩形的邻边长为:32÷2﹣x.依题意得y=x〔32÷2﹣x〕=﹣x2+16x.答:y关于x的函数关系式是y=﹣x2+16x;〔2〕由〔1〕知,y=﹣x2+16x.当y=60时,﹣x2+16x=60,即〔x﹣6〕〔x﹣10〕=0.解得x1=6,x2=10,即当x是6或10时,围成的养鸡场面积为60平方米;〔3〕不能围成面积为70平方米的养鸡场.理由如下:由〔1〕知,y=﹣x2+16x.当y=70时,﹣x2+16x=70,即x2﹣16x+70=0因为△=〔﹣16〕2﹣4×1×70=﹣24<0,所以该方程无解.即:不能围成面积为70平方米的养鸡场.点评:此题考查了一元二次方程的应用.解题的关键是熟悉矩形的周长与面积的求法,以及一元二次方程的根的判别式.3.如图1,反比例函数y=〔x>0〕的图象经过点A〔2,1〕,射线AB与反比例函数图象交于另一点B〔1,a〕,射线AC与y轴交于点C,∠BAC=75°,AD⊥y轴,垂足为D.〔1〕求k的值;〔2〕求tan∠DAC的值及直线AC的解析式;〔3〕如图2,M是线段AC上方反比例函数图象上一动点,过M作直线l⊥x轴,与AC相交于点N,连接CM,求△CMN面积的最大值.考点:反比例函数综合题;一次函数的性质;二次函数的最值.专题:代数几何综合题.分析:〔1〕根据反比例函数图象上点的坐标特征易得k=2;〔2〕作BH⊥AD于H,如图1,根据反比例函数图象上点的坐标特征确定B点坐标为〔1,2〕,那么AH=2﹣1,BH=2﹣1,可判断△ABH为等腰直角三角形,所以∠BAH=45°,得到∠DAC=∠BAC﹣∠BAH=30°,根据特殊角的三角函数值得tan∠DAC=;由于AD⊥y轴,那么OD=1,AD=2,然后在Rt△OAD中利用正切的定义可计算出CD=2,易得C点坐标为〔0,﹣1〕,于是可根据待定系数法求出直线AC的解析式为y=x﹣1;〔3〕利用M点在反比例函数图象上,可设M点坐标为〔t,〕〔0<t<1〕,由于直线l⊥x轴,与AC相交于点N,得到N点的横坐标为t,利用一次函数图象上点的坐标特征得到N点坐标为〔t,t﹣1〕,那么MN=﹣t+1,根据三角形面积公式得到S△OMN=•t•〔﹣t+1〕,再进行配方得到S=﹣〔t﹣〕2+〔0<t<1〕,最后根据二次函数的最值问题求解.解答:解:〔1〕把A〔2,1〕代入y=得k=2×1=2;〔2〕作BH⊥AD于H,如图1,把B〔1,a〕代入反比例函数解析式y=得a=2,∴B点坐标为〔1,2〕,∴AH=2﹣1,BH=2﹣1,∴△ABH为等腰直角三角形,∴∠BAH=45°,∵∠BAC=75°,∴∠DAC=∠BAC﹣∠BAH=30°,∴tan∠DAC=tan30°=;∵AD⊥y轴,∴OD=1,AD=2,∵tan∠DAC==,∴CD=2,∴OC=1,∴C点坐标为〔0,﹣1〕,设直线AC的解析式为y=kx+b,把A〔2,1〕、C〔0,﹣1〕代入得,解,∴直线AC的解析式为y=x﹣1;〔3〕设M点坐标为〔t,〕〔0<t<1〕,∵直线l⊥x轴,与AC相交于点N,∴N点的横坐标为t,∴N点坐标为〔t,t﹣1〕,∴MN=﹣〔t﹣1〕=﹣t+1,∴S△OMN=•t•〔﹣t+1〕=﹣t2+t+=﹣〔t﹣〕2+〔0<t<1〕,∵a=﹣<0,∴当t=时,S有最大值,最大值为.点评:此题考查了反比例函数的综合题:掌握反比例函数图象上点的坐标特征和待定系数法求一次函数解析式;理解坐标与图形的性质;会利用二次函数的性质解决最值问题.4.如图,二次函数y=a〔x﹣h〕2+的图象经过原点O〔0,0〕,A〔2,0〕.〔1〕写出该函数图象的对称轴;〔2〕假设将线段OA绕点O逆时针旋转60°到OA′,试判断点A′是否为该函数图象的顶点?考点:二次函数的性质;坐标与图形变化-旋转.分析:〔1〕由于抛物线过点O〔0,0〕,A〔2,0〕,根据抛物线的对称性得到抛物线的对称轴为直线x=1;〔2〕作A′B⊥x轴与B,先根据旋转的性质得OA′=OA=2,∠A′OA=60°,再根据含30度的直角三角形三边的关系得OB=OA′=1,A′B=OB=,那么A′点的坐标为〔1,〕,根据抛物线的顶点式可判断点A′为抛物线y=﹣〔x﹣1〕2+的顶点.解答:解:〔1〕∵二次函数y=a〔x﹣h〕2+的图象经过原点O〔0,0〕,A〔2,0〕.解得:h=1,a=﹣,∴抛物线的对称轴为直线x=1;〔2〕点A′是该函数图象的顶点.理由如下:如图,作A′B⊥x轴于点B,∵线段OA绕点O逆时针旋转60°到OA′,∴OA′=OA=2,∠A′OA=60°,在Rt△A′OB中,∠OA′B=30°,∴OB=OA′=1,∴A′B=OB=,∴A′点的坐标为〔1,〕,∴点A′为抛物线y=﹣〔x﹣1〕2+的顶点.点评:此题考查了二次函数的性质:二次函数y=ax2+bx+c〔a≠0〕的顶点坐标为〔﹣,〕,对称轴直线x=﹣,二次函数y=ax2+bx+c〔a≠0〕的图象具有如下性质:①当a>0时,抛物线y=ax2+bx+c〔a≠0〕的开口向上,x<﹣时,y随x的增大而减小;x>﹣时,y随x的增大而增大;x=﹣时,y取得最小值,即顶点是抛物线的最低点.②当a<0时,抛物线y=ax2+bx+c〔a≠0〕的开口向下,x<﹣时,y随x的增大而增大;x>﹣时,y随x的增大而减小;x=﹣时,y取得最大值,即顶点是抛物线的最高点.也考查了旋转的性质.5.假设两个二次函数图象的顶点、开口方向都相同,那么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〕关于x的二次函数y1=2x2﹣4mx+2m2+1和y2=ax2+bx+5,其中y1的图象经过点A〔1,1〕,假设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.考点:二次函数的性质;二次函数的最值.专题:代数综合题;新定义.分析:〔1〕只需任选一个点作为顶点,同号两数作为二次项的系数,用顶点式表示两个为“同簇二次函数〞的函数表达式即可.〔2〕由y1的图象经过点A〔1,1〕可以求出m的值,然后根据y1+y2与y1为“同簇二次函数〞就可以求出函数y2的表达式,然后将函数y2的表达式转化为顶点式,在利用二次函数的性质就可以解决问题.解答:解:〔1〕设顶点为〔h,k〕的二次函数的关系式为y=a〔x﹣h〕2+k,当a=2,h=3,k=4时,二次函数的关系式为y=2〔x﹣3〕2+4.∵2>0,∴该二次函数图象的开口向上.当a=3,h=3,k=4时,二次函数的关系式为y=3〔x﹣3〕2+4.∵3>0,∴该二次函数图象的开口向上.∵两个函数y=2〔x﹣3〕2+4与y=3〔x﹣3〕2+4顶点相同,开口都向上,∴两个函数y=2〔x﹣3〕2+4与y=3〔x﹣3〕2+4是“同簇二次函数〞.∴符合要求的两个“同簇二次函数〞可以为:y=2〔x﹣3〕2+4与y=3〔x﹣3〕2+4.〔2〕∵y1的图象经过点A〔1,1〕,∴2×12﹣4×m×1+2m2+1=1.整理得:m2﹣2m+1=0.解得:m1=m2=1.∴y1=2x2﹣4x+3=2〔x﹣1〕2+1.∴y1+y2=2x2﹣4x+3+ax2+bx+5=〔a+2〕x2+〔b﹣4〕x+8∵y1+y2与y1为“同簇二次函数〞,∴y1+y2=〔a+2〕〔x﹣1〕2+1=〔a+2〕x2﹣2〔a+2〕x+〔a+2〕+1.其中a+2>0,即a>﹣2.∴.解得:.∴函数y2的表达式为:y2=5x2﹣10x+5.∴y2=5x2﹣10x+5=5〔x﹣1〕2.∴函数y2的图象的对称轴为x=1.∵5>0,∴函数y2的图象开口向上.①当0≤x≤1时,∵函数y2的图象开口向上,∴y2随x的增大而减小.∴当x=0时,y2取最大值,最大值为5〔0﹣1〕2=5.②当1<x≤3时,∵函数y2的图象开口向上,∴y2随x的增大而增大.∴当x=3时,y2取最大值,最大值为5〔3﹣1〕2=20.综上所述:当0≤x≤3时,y2的最大值为20.点评:此题考查了求二次函数表达式以及二次函数一般式与顶点式之间相互转化,考查了二次函数的性质〔开口方向、增减性〕,考查了分类讨论的思想,考查了阅读理解能力.而对新定义的正确理解和分类讨论是解决第二小题的关键.6.如果二次函数的二次项系数为l,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〕假设一个函数的特征数为[﹣2,1],求此函数图象的顶点坐标.〔2〕探究以下问题:①假设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假设一个函数的特征数为[2,3],问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]?考点:二次函数图象与几何变换;二次函数的性质.专题:新定义.分析:〔1〕根据题意得出函数解析式,进而得出顶点坐标即可;〔2〕①首先得出函数解析式,进而利用函数平移规律得出答案;②分别求出两函数解析式,进而得出平移规律.解答:解:〔1〕由题意可得出:y=x2﹣2x+1=〔x﹣1〕2,∴此函数图象的顶点坐标为:〔1,0〕;〔2〕①由题意可得出:y=x2+4x﹣1=〔x+2〕2﹣5,∴将此函数的图象先向右平移1个单位,再向上平移1个单位后得到:y=〔x++2﹣1〕2﹣5+1=〔x+1〕2﹣4=x2+2x﹣3,∴图象对应的函数的特征数为:[2,﹣3];②∵一个函数的特征数为[2,3],∴函数解析式为:y=x2+2x+3=〔x+1〕2+2,∵一个函数的特征数为[3,4],∴函数解析式为:y=x2+3x+4=〔x+〕2+,∴原函数的图象向左平移个单位,再向下平移个单位得到.点评:此题主要考查了二次函数的平移以及配方法求函数解析式,利用特征数得出函数解析式是解题关键.7.抛物线C:y=﹣x2+bx+c经过A〔﹣3,0〕和B〔0,3〕两点,将这条抛物线的顶点记为M,它的对称轴与x轴的交点记为N.〔1〕求抛物线C的表达式;〔2〕求点M的坐标;〔3〕将抛物线C平移到抛物线C′,抛物线C′的顶点记为M′,它的对称轴与x轴的交点记为N′.如果以点M、N、M′、N′为顶点的四边形是面积为16的平行四边形,那么应将抛物线C怎样平移?为什么?考点:二次函数图象与几何变换;二次函数的性质;待定系数法求二次函数解析式;平行四边形的性质.专题:分类讨论.分析:〔1〕直接把A〔﹣3,0〕和B〔0,3〕两点代入抛物线y=﹣x2+bx+c,求出b,c的值即可;〔2〕根据〔1〕中抛物线的解析式可得出其顶点坐标;〔3〕根据平行四边形的定义,可知有四种情形符合条件,如解答图所示.需要分类讨论.解答:解:〔1〕∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过A〔﹣3,0〕和B〔0,3〕两点,∴,解得,故此抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3;〔2〕∵由〔1〕知抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+3,∴当x=﹣=﹣=﹣1时,y=4,∴M〔﹣1,4〕.〔3〕由题意,以点M、N、M′、N′为顶点的平行四边形的边MN的对边只能是M′N′,∴MN∥M′N′且MN=M′N′.∴MN•NN′=16,∴NN′=4.i〕当M、N、M′、N′为顶点的平行四边形是▱MNN′M′时,将抛物线C向左或向右平移4个单位可得符合条件的抛物线C′;ii〕当M、N、M′、N′为顶点的平行四边形是▱MNM′N′时,将抛物线C先向左或向右平移4个单位,再向下平移8个单位,可得符合条件的抛物线C′.∴上述的四种平移,均可得到符合条件的抛物线C′.点评:此题考查了抛物线的平移变换、平行四边形的性质、待定系数法及二次函数的图象与性质等知识点.第〔3〕问需要分类讨论,防止漏解.8.如图,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〕求二次函数的解析式;〔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.考点:待定系数法求二次函数解析式;一次函数的图象;抛物线与x轴的交点;二次函数与不等式〔组〕.专题:代数综合题.分析:〔1〕根据二次函数y=ax2+bx+c的图象过A〔2,0〕,B〔0,﹣1〕和C〔4,5〕三点,代入得出关于a,b,c的三元一次方程组,求得a,b,c,从而得出二次函数的解析式;〔2〕令y=0,解一元二次方程,求得x的值,从而得出与x轴的另一个交点坐标;〔3〕画出图象,再根据图象直接得出答案.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,。
数学二次函数的专项培优练习题(含答案)及详细答案
③如图 3,作 BC 的中垂线,交 x 轴于 M4,连接 CM4,则 CM4=BM4,
设 OM4=x,则 CM4=BM4=x+1, 由勾股定理得:22+x2=(1+x)2,
解得:x= 3 , 2
∵ M4 在 x 轴的负半轴上,
∴ M4(- 3 ,0), 2
综上所述,当 B、C、M 为顶点的三角形是等腰三角形时,M 的坐标为(-1,0)或
(2)连接 BE、OE.根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出 BE= 1 CD=CE.利 2
用 SSS 证明△ OBE≌ △ OCE,得出∠ BOE=∠ COE,即点 E 在第四象限的角平分线上,设 E 点 坐标为(m,﹣m),代入 y=x2﹣2x﹣3,求出 m 的值,即可得到 E 点坐标; (3)过点 Q 作 AC 的平行线交 x 轴于点 F,连接 CF,根据三角形的面积公式可得 S△ ACQ= S△ ACF.由 S△ ACQ=2S△ AOC,得出 S△ ACF=2S△ AOC,那么 AF=2OA=2,F(1,0).利用待定 系数法求出直线 AC 的解析式为 y=﹣3x﹣3.根据 AC∥ FQ,可设直线 FQ 的解析式为 y=﹣ 3x+b,将 F(1,0)代入,利用待定系数法求出直线 FQ 的解析式为 y=﹣3x+3,把它与抛
代入点 C(3, 0),可得 a=-1.
∴ y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3.
(2)∵ P(1 1 t ,4), 2
将 x 1 1 t 代入抛物线的解析式,y=-(x-1)2+4= 4 1 t 2 ,
2
4
∴ M(1 1 t , 4 1 t 2 ),
初三数学《二次函数》培优题
初三数学培优小卷1.若二次函数y =x 2−2x −3的图象上有且只有两个个点到x 轴的距离等于m ,则实数m 的取值范围________.2.下列关于二次函数y =−(x −m )2+m 2+1(m 为常数)的结论,①该函数的图象与函数y =−x 2的图象形状相同;②该函数的图象一定经过点(0,1);③当x >0时,y 随x 的增大而减小;④该函数的图象的顶点在函数21y x =+的图像上,其中所有正确的结论序号是__________.3.如图,直线l 与半径为6的⊙O 相切于点A ,P 是⊙O 上的一个动点(不与点A 重合),过点P 作PB ⊥l ,垂足为B ,连接PA .设PA =x ,PB =y ,则(x -y )的最大值是 .4.如图,已知点()()1122,,,M x y N x y 在二次函数2(2)1(0)y a x a =−−>的图像上,且213x x −=.(1)若二次函数的图像经过点(3,1).①求这个二次函数的表达式;②若12y y =,求顶点到MN 的距离;(2)当12x x x ≤≤时,二次函数的最大值与最小值的差为1,点M ,N 在对称轴的异侧,1.以初速度v (单位:m/s )从地面竖直向上抛出小球,从抛出到落地的过程中,小球的高度h (单位:m )与小球的运动时间t (单位:s )之间的关系式是h =vt −4.9t 2,现将某弹性小球从地面竖直向上抛出,初速度为v 1,经过时间t 1落回地面,运动过程中小球的最大高度为h 1(如图1);小球落地后,竖直向上弹起,初速度为v 2,经过时间t 2落回地面,运动过程中小球的最大高度为h 2(如图2).若h 1=2h 2,则t 1:t 2=_____.2.如图,以扇形OAB 的顶点O 为原点,半径OB 所在的直线为x 轴,建立平面直角坐标系,点B 的坐标为(2,0),若抛物线21y x k 2=+与扇形OAB 的边界总有两个公共点,则实数k 的取值范围是_______3.抛物线2:L y x mx n =++经过图中的网格区域.(1)当抛物线L 过原点及点(1,0)时,m n +的值是______.(2)当1m n +=,且抛物线L 恰好只经过如......图网格区域(包括边界)中的3个格点(横纵坐标均为整数),则满足条件的整数m 有______个.4.如图,已知抛物线212y x bx =+与直线y =2x 交于点O (0,0),A (a ,12).点B 是抛物线上O ,A 之间的一个动点,过点B 分别作x 轴、y 轴的平行线与直线OA 交于点C ,E .(1)求抛物线的函数解析式;(2)若点C 为OA 的中点①点C 坐标为 。
数学 二次函数的专项 培优练习题及详细答案
一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.(10分)(2015•佛山)如图,一小球从斜坡O点处抛出,球的抛出路线可以用二次函数y=﹣x2+4x刻画,斜坡可以用一次函数y=x刻画.(1)请用配方法求二次函数图象的最高点P的坐标;(2)小球的落点是A,求点A的坐标;(3)连接抛物线的最高点P与点O、A得△POA,求△POA的面积;(4)在OA上方的抛物线上存在一点M(M与P不重合),△MOA的面积等于△POA的面积.请直接写出点M的坐标.【答案】(1)(2,4);(2)(,);(3);(4)(,).【解析】试题分析:(1)利用配方法抛物线的一般式化为顶点式,即可求出二次函数图象的最高点P的坐标;(2)联立两解析式,可求出交点A的坐标;(3)作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.根据S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA,代入数值计算即可求解;(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,由于两平行线之间的距离相等,根据同底等高的两个三角形面积相等,可得△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,将P(2,4)代入,求出直线PM的解析式为y=x+3.再与抛物线的解析式联立,得到方程组,解方程组即可求出点M的坐标.试题解析:(1)由题意得,y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,故二次函数图象的最高点P的坐标为(2,4);(2)联立两解析式可得:,解得:,或.故可得点A的坐标为(,);(3)如图,作PQ⊥x轴于点Q,AB⊥x轴于点B.S△POA=S△POQ+S△梯形PQBA﹣S△BOA=×2×4+×(+4)×(﹣2)﹣××=4+﹣=;(4)过P作OA的平行线,交抛物线于点M,连结OM、AM,则△MOA的面积等于△POA的面积.设直线PM的解析式为y=x+b,∵P的坐标为(2,4),∴4=×2+b,解得b=3,∴直线PM的解析式为y=x+3.由,解得,,∴点M的坐标为(,).考点:二次函数的综合题2.如图,在平面直角坐标系中有一直角三角形AOB ,O 为坐标原点,OA =1,tan ∠BAO =3,将此三角形绕原点O 逆时针旋转90°,得到△DOC ,抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A 、B 、C .(1)求抛物线的解析式;(2)若点P 是第二象限内抛物线上的动点,其横坐标为t ,设抛物线对称轴l 与x 轴交于一点E ,连接PE ,交CD 于F ,求以C 、E 、F 为顶点三角形与△COD 相似时点P 的坐标.【答案】(1)抛物线的解析式为y=﹣x 2﹣2x+3;(2)当△CEF 与△COD 相似时,P 点的坐标为(﹣1,4)或(﹣2,3).【解析】【分析】(1)根据正切函数,可得OB ,根据旋转的性质,可得△DOC ≌△AOB ,根据待定系数法,可得函数解析式;(2)分两种情况讨论:①当∠CEF =90°时,△CEF ∽△COD ,此时点P 在对称轴上,即点P 为抛物线的顶点;②当∠CFE =90°时,△CFE ∽△COD ,过点P 作PM ⊥x 轴于M 点,得到△EFC ∽△EMP ,根据相似三角形的性质,可得PM 与ME 的关系,解方程,可得t 的值,根据自变量与函数值的对应关系,可得答案.【详解】(1)在Rt △AOB 中,OA =1,tan ∠BAO OB OA==3,∴OB =3OA =3. ∵△DOC 是由△AOB 绕点O 逆时针旋转90°而得到的,∴△DOC ≌△AOB ,∴OC =OB =3,OD =OA =1,∴A ,B ,C 的坐标分别为(1,0),(0,3),(﹣3,0),代入解析式为 09303a b c a b c c ++=⎧⎪-+=⎨⎪=⎩,解得:123a b c =-⎧⎪=-⎨⎪=⎩,抛物线的解析式为y =﹣x 2﹣2x +3; (2)∵抛物线的解析式为y =﹣x 2﹣2x +3,∴对称轴为l 2b a=-=-1,∴E 点坐标为(﹣1,0),如图,分两种情况讨论:①当∠CEF =90°时,△CEF ∽△COD ,此时点P 在对称轴上,即点P 为抛物线的顶点,P (﹣1,4);②当∠CFE =90°时,△CFE ∽△COD ,过点P 作PM ⊥x 轴于M 点,∵∠CFE=∠PME=90°,∠CEF=∠PEM ,∴△EFC ∽△EMP ,∴13EM EF OD MP CF CO ===,∴MP =3ME . ∵点P 的横坐标为t ,∴P (t ,﹣t 2﹣2t +3). ∵P 在第二象限,∴PM =﹣t 2﹣2t +3,ME =﹣1﹣t ,t <0,∴﹣t 2﹣2t +3=3(﹣1﹣t ),解得:t 1=﹣2,t 2=3(与t <0矛盾,舍去).当t =﹣2时,y =﹣(﹣2)2﹣2×(﹣2)+3=3,∴P (﹣2,3).综上所述:当△CEF 与△COD 相似时,P 点的坐标为(﹣1,4)或(﹣2,3).【点睛】本题是二次函数综合题.解(1)的关键是利用旋转的性质得出OC ,OD 的长,又利用了待定系数法;解(2)的关键是利用相似三角形的性质得出MP =3ME .3.如图①,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=ax 2+bx+3经过点A(-1,0) 、B(3,0) 两点,且与y 轴交于点C.(1)求抛物线的表达式;(2)如图②,用宽为4个单位长度的直尺垂直于x 轴,并沿x 轴左右平移,直尺的左右两边所在的直线与抛物线相交于P 、 Q 两点(点P 在点Q 的左侧),连接PQ ,在线段PQ 上方抛物线上有一动点D ,连接DP 、DQ.①若点P 的横坐标为12-,求△DPQ 面积的最大值,并求此时点D 的坐标; ②直尺在平移过程中,△DPQ 面积是否有最大值?若有,求出面积的最大值;若没有,请说明理由.【答案】(1)抛物线y=-x 2+2x+3;(2)①点D ( 31524,);②△PQD 面积的最大值为8【解析】分析:(1)根据点A 、B 的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的表达式;(2)(I )由点P 的横坐标可得出点P 、Q 的坐标,利用待定系数法可求出直线PQ 的表达式,过点D 作DE ∥y 轴交直线PQ 于点E ,设点D 的坐标为(x ,-x 2+2x+3),则点E 的坐标为(x ,-x+54),进而即可得出DE 的长度,利用三角形的面积公式可得出S △DPQ =-2x 2+6x+72,再利用二次函数的性质即可解决最值问题; (II )假设存在,设点P 的横坐标为t ,则点Q 的横坐标为4+t ,进而可得出点P 、Q 的坐标,利用待定系数法可求出直线PQ 的表达式,设点D 的坐标为(x ,-x 2+2x+3),则点E 的坐标为(x ,-2(t+1)x+t 2+4t+3),进而即可得出DE 的长度,利用三角形的面积公式可得出S △DPQ =-2x 2+4(t+2)x-2t 2-8t ,再利用二次函数的性质即可解决最值问题.详解:(1)将A (-1,0)、B (3,0)代入y=ax 2+bx+3,得:309330a b a b -+⎧⎨++⎩==,解得:12a b -⎧⎨⎩==, ∴抛物线的表达式为y=-x 2+2x+3.(2)(I )当点P 的横坐标为-12时,点Q 的横坐标为72, ∴此时点P 的坐标为(-12,74),点Q 的坐标为(72,-94). 设直线PQ 的表达式为y=mx+n ,将P (-12,74)、Q (72,-94)代入y=mx+n ,得: 17247924m n m n ⎧-+⎪⎪⎨⎪+-⎪⎩==,解得:154m n -⎧⎪⎨⎪⎩==, ∴直线PQ 的表达式为y=-x+54. 如图②,过点D 作DE ∥y 轴交直线PQ 于点E ,设点D的坐标为(x,-x2+2x+3),则点E的坐标为(x,-x+54),∴DE=-x2+2x+3-(-x+54)=-x2+3x+74,∴S△DPQ=12DE•(x Q-x P)=-2x2+6x+72=-2(x-32)2+8.∵-2<0,∴当x=32时,△DPQ的面积取最大值,最大值为8,此时点D的坐标为(32,154).(II)假设存在,设点P的横坐标为t,则点Q的横坐标为4+t,∴点P的坐标为(t,-t2+2t+3),点Q的坐标为(4+t,-(4+t)2+2(4+t)+3),利用待定系数法易知,直线PQ的表达式为y=-2(t+1)x+t2+4t+3.设点D的坐标为(x,-x2+2x+3),则点E的坐标为(x,-2(t+1)x+t2+4t+3),∴DE=-x2+2x+3-[-2(t+1)x+t2+4t+3]=-x2+2(t+2)x-t2-4t,∴S△DPQ=12DE•(x Q-x P)=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t=-2[x-(t+2)]2+8.∵-2<0,∴当x=t+2时,△DPQ的面积取最大值,最大值为8.∴假设成立,即直尺在平移过程中,△DPQ面积有最大值,面积的最大值为8.点睛:本题考查了待定系数法求二次(一次)函数解析式、二次(一次)函数图象上点的坐标特征、三角形的面积以及二次函数的最值,解题的关键是:(1)根据点的坐标,利用待定系数法求出二次函数表达式;(2)(I)利用三角形的面积公式找出S△DPQ=-2x2+6x+72;(II)利用三角形的面积公式找出S△DPQ=-2x2+4(t+2)x-2t2-8t.4.在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A、B、C,已知A(﹣1,0),C (0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,P为线段BC上一点,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点D,当△CDP为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)如图2,抛物线的顶点为E,EF⊥x轴于点F,N是线段EF上一动点,M(m,0)是x轴一个动点,若∠MNC=90°,请求出m的取值范围.【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)点P的坐标为(1,2)或(2,1)或(3﹣2,23)55 4m-≤≤【解析】【分析】(1)利用待定系数法即可求得此抛物线的解析式;(2)由待定系数法即可求得直线BC的解析式,再设P(t,3﹣t),即可得D(t,﹣t2+2t+3),即可求得PD的长,然后分三种情况讨论,求点P的坐标;(3)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半列出关系式m=(n﹣32)2﹣54,然后根据n的取值得到最小值.【详解】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A、B、C,A(﹣1,0),C(0,3),∴103b cc--+=⎧⎨=⎩,解得b=2,c=3.故该抛物线解析式为:y=﹣x2+2x+3.(2)令﹣x2+2x+3=0,解得x1=﹣1,x2=3,即B(3,0),设直线BC的解析式为y=kx+b′,则330bk b''=⎧⎨+=⎩,解得:k=-1,b’=3故直线BC的解析式为y=﹣x+3;∴设P(t,3﹣t),∴D(t,﹣t2+2t+3),∴PD=(﹣t2+2t+3)﹣(3﹣t)=﹣t2+3t,∵OB=OC=3,∴△BOC是等腰直角三角形,∴∠OCB=45°,当CD =PC 时,则∠CPD =∠CDP ,∵PD ∥y 轴,∴∠CPD =∠OCB =45°,∴∠CDP =45°,∴∠PCD =90°,∴直线CD 的解析式为y =x +3,解2323y x y x x =+⎧⎨=-++⎩得03x y =⎧⎨=⎩或14x y =⎧⎨=⎩∴D (1,4),此时P (1,2);当CD =PD 时,则∠DCP =∠CPD =45°,∴∠CDP =90°,∴CD ∥x 轴,∴D 点的纵坐标为3,代入y =﹣x 2+2x +3得,3=﹣x 2+2x +3,解得x =0或x =2,此时P (2,1);当PC =PD 时,∵PC t , ∴=﹣t 2+3t ,解得t =0或t =3,此时P (3);综上,当△CDP 为等腰三角形时,点P 的坐标为(1,2)或(2,1)或(3) (3)如图2,由(1)y =﹣x 2+2x +3=﹣(x ﹣1)2+4,∴E (1,4),设N (1,n ),则0≤n ≤4,取CM 的中点Q (2m ,32), ∵∠MNC =90°, ∴NQ =12CM , ∴4NQ 2=CM 2, ∵NQ 2=(1﹣2m )2+(n ﹣32)2, ∴4[(1﹣2m )2+(n ﹣32)2]=m 2+9, 整理得,m =(n ﹣32)2﹣54, ∵0≤n ≤4,当n =32时,m 最小值=﹣54,n =4时,m =5, 综上,m 的取值范围为:﹣54≤m ≤5.【点睛】此题考查了待定系数法求函数的解析式、平行线的性质、二次函数的最值问题、判别式的应用以及等腰直角三角形的性质等知识.此题综合性很强,难度较大,注意掌握数形结合思想、分类讨论思想与方程思想的应用.5.已知抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-.(1)求证:该抛物线与x 轴总有交点;(2)若该抛物线与x 轴有一个交点的横坐标大于3且小于5,求m 的取值范围;(3)设抛物线2(5)6y x m x m =-+-+-与y 轴交于点M ,若抛物线与x 轴的一个交点关于直线y x =-的对称点恰好是点M ,求m 的值.【答案】(1)证明见解析;(2)1?<?m?3<;(3)56m m ==或【解析】【分析】(1)本题需先根据判别式解出无论m 为任何实数都不小于零,再判断出物线与x 轴总有交点.(2)根据公式法解方程,利用已有的条件,就能确定出m 的取值范围,即可得到结果. (3)根据抛物线y=-x 2+(5-m )x+6-m ,求出与y 轴的交点M 的坐标,再确定抛物线与x 轴的两个交点关于直线y=-x 的对称点的坐标,列方程可得结论.【详解】(1)证明:∵()()()222454670b ac m m m ∆=-=-+-=-≥∴抛物线与x 轴总有交点.(2)解:由(1)()27m ∆=-,根据求根公式可知,方程的两根为:x = 即1216x x m =-=-+, 由题意,有 3<-m 6<5+1<?m 3∴<(3)解:令 x = 0, y =6m -+∴ M (0,6m -+)由(2)可知抛物线与x 轴的交点为(-1,0)和(6m -+,0),它们关于直线y x =-的对称点分别为(0 , 1)和(0, 6m -),由题意,可得:6166m m m 或-+=-+=-56m m ∴==或【点睛】本题考查对抛物线与x 轴的交点,解一元一次方程,解一元一次不等式,根的判别式,对称等,解题关键是熟练理解和掌握以上性质,并能综合运用这些性质进行计算.6.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y =x 2﹣2x +a ﹣3,当a =0时,抛物线与y 轴交于点A ,将点A 向右平移4个单位长度,得到点B .(1)求点B 的坐标;(2)将抛物线在直线y =a 上方的部分沿直线y =a 翻折,图象的其他部分保持不变,得到一个新的图象,记为图形M ,若图形M 与线段AB 恰有两个公共点,结合函数的图象,求a 的取值范围.【答案】(1)A (0,﹣3),B (4,﹣3);(2)﹣3<a ≤0;【解析】【分析】(1)由题意直接可求A ,根据平移点的特点求B ;(2)图形M 与线段AB 恰有两个公共点,y =a 要在AB 线段的上方,当函数经过点A 时,AB 与函数两个交点的临界点;【详解】解:(1)A (0,﹣3),B (4,﹣3);(2)当函数经过点A 时,a =0,∵图形M 与线段AB 恰有两个公共点,∴y =a 要在AB 线段的上方,∴a>﹣3∴﹣3<a≤0;【点睛】本题二次函数的图象及性质;熟练掌握二次函数图象的特点,函数与线段相交的交点情况是解题的关键.7.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C(0,﹣3).(1)求这个二次函数的表达式;(2)若P是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH⊥x轴于点H,与BC交于点M,连接PC.①求线段PM的最大值;②当△PCM是以PM为一腰的等腰三角形时,求点P的坐标.【答案】(1)二次函数的表达式y=x2﹣2x﹣3;(2)①PM最大=94;②P(2,﹣3)或(22﹣2).【解析】【分析】(1)根据待定系数法,可得答案;(2)①根据平行于y轴直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案;②根据等腰三角形的定义,可得方程,根据解方程,可得答案.【详解】(1)将A,B,C代入函数解析式,得9303a b ca b cc-+=⎧⎪++=⎨⎪=-⎩,解得123abc=⎧⎪=-⎨⎪=-⎩,这个二次函数的表达式y=x2﹣2x﹣3;(2)设BC的解析式为y=kx+b,将B,C的坐标代入函数解析式,得303k b b +=⎧⎨=-⎩,解得13k b =⎧⎨=-⎩, BC 的解析式为y=x ﹣3,设M (n ,n ﹣3),P (n ,n 2﹣2n ﹣3),PM=(n ﹣3)﹣(n 2﹣2n ﹣3)=﹣n 2+3n=﹣(n ﹣32)2+94, 当n=32时,PM 最大=94; ②当PM=PC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n 2﹣2n ﹣3+3)2,解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=2,n 2﹣2n ﹣3=-3,P (2,-3);当PM=MC 时,(﹣n 2+3n )2=n 2+(n ﹣3+3)2,解得n 1=0(不符合题意,舍),n 2=3+2(不符合题意,舍),n 3=3-2,n 2﹣2n ﹣3=2-42,P (3-2,2-42);综上所述:P (2,﹣3)或(3-2,2﹣42).【点睛】本题考查了二次函数的综合题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰三角形等知识,综合性较强,解题的关键是认真分析,弄清解题的思路有方法.8.如图,直线y=﹣x+分别与x 轴、y 轴交于B 、C 两点,点A 在x 轴上,∠ACB=90°,抛物线y=ax 2+bx+经过A ,B 两点. (1)求A 、B 两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)点M 是直线BC 上方抛物线上的一点,过点M 作MH ⊥BC 于点H ,作MD ∥y 轴交BC 于点D ,求△DMH 周长的最大值.【答案】(1)(﹣1,0)(2)y=﹣x 2+x+(3)【解析】 试题分析:(1)由直线解析式可求得B 、C 坐标,在Rt △BOC 中由三角函数定义可求得∠OCB=60°,则在Rt△AOC中可得∠ACO=30°,利用三角函数的定义可求得OA,则可求得A点坐标;(2)由A、B两点坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(3)由平行线的性质可知∠MDH=∠BCO=60°,在Rt△DMH中利用三角函数的定义可得到DH、MH与DM的关系,可设出M点的坐标,则可表示出DM的长,从而可表示出△DMH 的周长,利用二次函数的性质可求得其最大值.试题解析:(1)∵直线y=﹣x+分别与x轴、y轴交于B、C两点,∴B(3,0),C(0,),∴OB=3,OC=,∴tan∠BCO==,∴∠BCO=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ACO=30°,∴=tan30°=,即=,解得AO=1,∴A(﹣1,0);(2)∵抛物线y=ax2+bx+经过A,B两点,∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+;(3)∵MD∥y轴,MH⊥BC,∴∠MDH=∠BCO=60°,则∠DMH=30°,∴DH=DM,MH=DM,∴△DMH的周长=DM+DH+MH=DM+DM+DM=DM,∴当DM有最大值时,其周长有最大值,∵点M是直线BC上方抛物线上的一点,∴可设M(t,﹣t2+t+),则D(t,﹣t+),∴DM=﹣t2+t+),则D(t,﹣t+),∴DM=﹣t2+t+﹣(﹣t+)=﹣t2+t=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,DM有最大值,最大值为,此时DM=×=,即△DMH周长的最大值为.考点:1、二次函数的综合应用,2、待定系数法,3、三角函数的定义,4方程思想9.(14分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2﹣8mx+4m+2(m>2)与y轴的交点为A,与x轴的交点分别为B(x1,0),C(x2,0),且x2﹣x1=4,直线AD∥x轴,在x 轴上有一动点E(t,0)过点E作平行于y轴的直线l与抛物线、直线AD的交点分别为P、Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当0<t≤8时,求△APC面积的最大值;(3)当t>2时,是否存在点P,使以A、P、Q为顶点的三角形与△AOB相似?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)12;(3)t=或t=或t=14.【解析】试题分析:(1)首先利用根与系数的关系得出:,结合条件求出的值,然后把点B,C的坐标代入解析式计算即可;(2)(2)分0<t<6时和6≤t≤8时两种情况进行讨论,据此即可求出三角形的最大值;(3)(3)分2<t≤6时和t>6时两种情况进行讨论,再根据三角形相似的条件,即可得解.试题解析:解:(1)由题意知x1、x2是方程mx2﹣8mx+4m+2=0的两根,∴x1+x2=8,由.解得:.∴B(2,0)、C(6,0)则4m﹣16m+4m+2=0,解得:m=,∴该抛物线解析式为:y=;.(2)可求得A(0,3)设直线AC的解析式为:y=kx+b,∵∴∴直线AC的解析式为:y=﹣x+3,要构成△APC,显然t≠6,分两种情况讨论:当0<t<6时,设直线l与AC交点为F,则:F(t,﹣),∵P(t,),∴PF=,∴S△APC=S△APF+S△CPF===,此时最大值为:,②当6≤t≤8时,设直线l与AC交点为M,则:M(t,﹣),∵P(t,),∴PM=,∴S△APC=S△APF﹣S△CPF===,当t=8时,取最大值,最大值为:12,综上可知,当0<t≤8时,△APC面积的最大值为12;(3)如图,连接AB,则△AOB中,∠AOB=90°,AO=3,BO=2,Q(t,3),P(t,),①当2<t≤6时,AQ=t,PQ=,若:△AOB∽△AQP,则:,即:,∴t=0(舍),或t=,若△AOB∽△PQA,则:,即:,∴t=0(舍)或t=2(舍),②当t>6时,AQ′=t,PQ′=,若:△AOB∽△AQP,则:,即:,∴t=0(舍),或t=,若△AOB∽△PQA,则:,即:,∴t=0(舍)或t=14,∴t=或t=或t=14.考点:二次函数综合题.10.如图,抛物线y =ax 2+bx 经过△OAB 的三个顶点,其中点A (1,3),点B (3,﹣3),O 为坐标原点.(1)求这条抛物线所对应的函数表达式;(2)若P (4,m ),Q (t ,n )为该抛物线上的两点,且n <m ,求t 的取值范围; (3)若C 为线段AB 上的一个动点,当点A ,点B 到直线OC 的距离之和最大时,求∠BOC 的大小及点C 的坐标.【答案】(1)22353y x x =;(2)t >4;(3)∠BOC =60°,C (323 【解析】 分析:(1)将已知点坐标代入y=ax 2+bx ,求出a 、b 的值即可;(2)利用抛物线增减性可解问题;(3)观察图形,点A ,点B 到直线OC 的距离之和小于等于AB ;同时用点A (13点B (33详解:(1)把点A (13B (33y=ax 2+bx 得3=393a b a b ⎧+⎪⎨-=+⎪⎩ ,解得2353a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴y=﹣2235333x x (2)由(1)抛物线开口向下,对称轴为直线x=54, 当x >54时,y 随x 的增大而减小, ∴当t >4时,n <m . (3)如图,设抛物线交x 轴于点F ,分别过点A 、B 作AD ⊥OC 于点D ,BE ⊥OC 于点E∵AC≥AD ,BC≥BE ,∴AD+BE≤AC+BE=AB ,∴当OC ⊥AB 时,点A ,点B 到直线OC 的距离之和最大.∵A (13B (33∴∠AOF=60°,∠BOF=30°,∴∠AOB=90°,∴∠ABO=30°.当OC ⊥AB 时,∠BOC=60°,点C 坐标为(323 点睛:本题考查综合考查用待定系数法求二次函数解析式,抛物线的增减性.解答问题时注意线段最值问题的转化方法.。
数学二次函数的专项培优练习题(含答案)
2
2
G,∠ DCF=2∠ BAC=∠ DGC+∠ CDG,解直角三角形即可得到结论.
【详解】
解:(1)根据题意得 A(-4,0),C(0,2),
∵ 抛物线 y=- 1 x2+bx+c 经过 A.C 两点, 2
∴
0=
1 16 4b c 2
,
2=c
∴
b=
3 2
,
c=2
抛物线解析式为: y 1 x2 3 x 2 ; 22
y x 2
(2)联立
y
x2
2x
,
解得
x1 y1
1
,
3
x2 y2
2 0
,
∴ C(﹣1,3),
∵ A(1,﹣1),B(2,0),
∴ AB2=(1﹣2)2+(﹣1﹣0)2=2,
AC2=[1﹣(﹣1)]2+(﹣1﹣3)2=20,
BC2=[2﹣(﹣1)]2+(0﹣3)2=18,
∴ AB2+BC2=AC2,
1 2
a2
3 2
a
2
∴
M
a,1 2
a
2
∵ B1,0
∴
N
1,
5 2
∴
S1 S2
DM BN
1 a2 2a 2
5
1 a 22 4
5
5
2
∴
当
a
2
时,
S1 S2
的最大值是 4 5
;
②∵ A(-4,0),B(1,0),C(0,2),
∴ AC=2 5 ,BC= 5 ,AB=5,
∴ AC2+BC2=AB2, ∴ △ ABC 是以∠ ACB 为直角的直角三角形, 取 AB 的中点 P,
初三数学二次函数的专项培优练习题附详细答案
初三数学二次函数的专项培优练习题附详细答案一、二次函数1.如图,在直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+(2k﹣1)x+k+1的图象与x轴相交于O、A两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)在这条抛物线的对称轴右边的图象上有一点B,使△AOB的面积等于6,求点B的坐标;(3)对于(2)中的点B,在此抛物线上是否存在点P,使∠POB=90°?若存在,求出点P 的坐标,并求出△POB的面积;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y=x2﹣3x。
(2)点B的坐标为:(4,4)。
(3)存在;理由见解析;【解析】【分析】(1)将原点坐标代入抛物线中即可求出k的值,从而求得抛物线的解析式。
(2)根据(1)得出的抛物线的解析式可得出A点的坐标,也就求出了OA的长,根据△OAB的面积可求出B点纵坐标的绝对值,然后将符合题意的B点纵坐标代入抛物线的解析式中即可求出B点的坐标,然后根据B点在抛物线对称轴的右边来判断得出的B点是否符合要求即可。
(3)根据B点坐标可求出直线OB的解析式,由于OB⊥OP,由此可求出P点的坐标特点,代入二次函数解析式可得出P点的坐标.求△POB的面积时,求出OB,OP的长度即可求出△BOP的面积。
【详解】解:(1)∵函数的图象与x轴相交于O,∴0=k+1,∴k=﹣1。
∴这个二次函数的解析式为y=x2﹣3x。
(2)如图,过点B做BD⊥x轴于点D,令x 2﹣3x=0,解得:x=0或3。
∴AO=3。
∵△AOB 的面积等于6,∴12AO•BD=6。
∴BD=4。
∵点B 在函数y=x 2﹣3x 的图象上,∴4=x 2﹣3x ,解得:x=4或x=﹣1(舍去)。
又∵顶点坐标为:( 1.5,﹣2.25),且2.25<4, ∴x 轴下方不存在B 点。
∴点B 的坐标为:(4,4)。
(3)存在。
∵点B 的坐标为:(4,4),∴∠BOD=45°,22BO 442=+=。
若∠POB=90°,则∠POD=45°。
九年级培优专题(三)二次函数整合提升全省一等奖公开课PPT
4.抛物线 y=2x2-5x+3 与坐标轴的交点共有_______3个.
5.已知关于 x 的函数 y=ax2+x+1(a 为常数). (1)若函数的图象与 x 轴恰有一个交点,求 a 的值;
(2)若函数的图象是抛物线,且顶点始终在 x 轴上方,求 a 的取值范围.
解:(1)当 a=0 时,函数为 y=x+1,它的图象显然与 x 轴 只有一个交点(-1,0).
-32,-145.
方法二: 如图D6,过点 M 作 MH⊥x 轴于点H,交直线AC 于点N, 连接 AM,MC,CB. 点 M 在抛物线上,且在第三象限,设点 M 的坐标为(x, x2+2x-3),则点 N 的坐标为(x,-x-3). 则|MN|=-x-3-(x2+2x-3)=-x2-3x. 则 S四边形AMCB=S△ABC+S△AMC
1+a a
.
∴CD=1a+a .
∴S1-S2=S△PCD-S△PAB=S△ACD-S△CAB =12×CD×OC-12×AB×OC =12×1+2 a×1-12×1-a a×1=1.
∴S1-S2 为常数,这个常数为 1.
【跟踪训练】
.如图 22-3,抛物线 y=x2+bx+c 的顶
点为 D(-1,-4),与 y 轴交于点 C(0,-3),
-b2=-1, 解:(1)由题意,得4c-4 b2=-4.
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解得 b=2,c=-3,
则抛物线解析式为=x2+2x-3. (2)结合图形,抛物线 y=x2+2x-3,与 x 轴的交点为(1,0), (-3,0),
由题意,点 A(-3,0),∴AC= 9+9=3 2,CD= 1+1= 2,AD= 4+16=2 5,
九年级数学培优专题训练(三) 二次函数整合提升
培优专题01 二次函数含参数最值问题(解析版)高一数学同步教学题型(人教A版2019必修第一册)
培优专题01二次函数含参数最值问题【题型目录】题型一:定轴动区间问题题型二:定区间动轴问题题型三:含绝对值二次函数问题题型四:定义域为[]n m ,,值域为[]kn km ,求参数问题题型五:二次函数值域包含性问题【典型例题】题型一:定轴动区间问题【例1】已知二次函数满足2()(0)f x ax bx c a =++≠,满足(1)()21f x f x x +-=-,且(0)0f =.(1)求()f x 的解析式;(2)当[]()2R x t t t ∈+∈,时,求函数()f x 的最小值()g t (用t 表示).【答案】(1)()22f x x x=-(2)()222,11,112,1t t t g t t t t t ⎧-≥⎪=--<<⎨⎪+≤-⎩【分析】(1)由题意可得0c =,再代入(1)()21f x f x x +-=-到2()(0)f x ax bx a =+≠,化简可求出,a b ,从而可求出()f x 的解析式.(2)求出抛物线的对称轴,然后分1,21t t ≥+≤和11t t <<+三种情况求解函数的最小值.【详解】(1)因为二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠,且满足(0)0f =,(1)()21f x f x x +-=-,所以0c =,()()221121221a x b x ax bx x ax a b x +++--=-⇒++=-,所以221a a b =⎧⎨+=-⎩,得12a b =⎧⎨=-⎩.所以()22f x x x =-.(2)()22f x x x =-是图象的对称轴为直线1x =,且开口向上的二次函数.当1t ≥时,()22f x x x =-在[]()2R x t t t ∈+∈,上单调递增,则()()2min 2f x f t t t ==-;当21t +≤即1t ≤-时,()22f x x x =-在[]()2R x t t t ∈+∈,上单调递减,则()()()()22min 22222f x f t t t t t =+=+-+=+;当11t t <<+,即11t -<<时,()()()2min 11211f x f ==-=-;综上所述()222,11,112,1t t t g t t t t t ⎧-≥⎪=--<<⎨⎪+≤-⎩.【例2】已知定义在R 上的函数()f x ,满足()226f x x x -=--.(1)求()f x 的解析式.(2)若()f x 在区间[]0,m 上的值域为25,44⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,写出实数m 的取值范围(不必写过程).(3)若()f x 在区间[],2t t +上的最小值为6,求实数t 的值.【例3】对于函数()f x ,若存在0R x ∈,使得()00f x x =成立,则称0x 为()f x 的不动点,已知函数2()(2)4f x ax b x =+++的两个不动点分别是-2和1.(1)求,a b 的值及()f x 的表达式;(2)当函数()f x 的定义域是[,1]t t +时,求函数()f x 的最大值()g t .【例4】已知函数()f x 为二次函数,不等式()0f x >的解集是()1,5,且()f x 在区间[1,4]-上的最小值为12-.(1)求()f x 的解析式;(2)设函数()f x 在[,1]t t +上的最大值为()g t ,求()g t 的表达式.【答案】(1)()265f x x x =-+-(2)()224,24,2365,3t t tg t t t t t ⎧-+≤⎪=<<⎨⎪-+-≥⎩【分析】(1)根据题意,设()()1(5)f x a x x =--,可得函数的对称轴3x =,再根据函数在[]1,4-上的最小值,求出a ,可得函数()f x 数的表达式;(2)分13t + 时、3t 时和23t <<时三种情况,分别讨论函数的单调性,可得相应情况下函数的最大值,最后综合可得()g t 的表达式.。
二次函数培优专题训练(含答案)
A. 个B. 个C. 个D. 个
二、填空题
11.若抛物线y=x2﹣2x+m(m为常数)与x轴没有公共点,则实数m的取值范围为.
12.二次函数y=x2-4x+5的最小值是
13.已知(x1,y1),(x2,y2)是抛物线y=ax2(a≠0)上的两点.当x2<x1<0时,y2<y1,则a的取值范围是_____.
(1)求y与x的函数关系式;
(2)每件文具的售价定为多少元时,月销售利润为2520元?
(3)每件文具的售价定为多少元时可使月销售利润最大?最大的月利润是多少?
参考答案
1.A
【解析】
试题分析:二次函数的一般形式中的顶点式是:y=a(x-h)2+k(a≠0,且a,h,k是常数),它的对称轴是x=h,顶点坐标是(h,k).
(1)求x=2时,平行四边形AGEF的面积.
(2)当x为何值时,平行四边形AGEF的面积最大?最大面积是多少?
19.某种蔬菜的销售单价y1与销售月份x之间的关系如图1所示,成本y2与销售月份x之间的关系如图2所示.
(1)已知6月份这种蔬菜的成本最低,此时出售每干克的收益是多少元?(收益=售价-成本)
试题解析:A: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.故此选项正确,
B:当x=0,y=1,∴图象与y轴的交点坐标为:(0,1),故此选项错误,
C:∵a=-1,∴函数的开口向下,对称轴是x=1,故此选项错误,
D:∵这个函数的顶点是(1,2),故此选项错误,
故选A.
考点:二次函数的性质.
(2)S是x的什么函数?
(3)当S=6时,求点P的坐标;
(4)在y=x2的图象上求一点P′,使△OP′A的两边OP′=P′A.
数学二次函数的专项培优练习题(含答案)含答案解析
一、二次函数 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.如图1,抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于点C ,且OC=3OA .点P 是抛物线上的一个动点,过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,交直线BC 于点D ,连接PC . (1)求抛物线的解析式;(2)如图2,当动点P 只在第一象限的抛物线上运动时,求过点P 作PF ⊥BC 于点F ,试问△PDF 的周长是否有最大值?如果有,请求出其最大值,如果没有,请说明理由. (3)当点P 在抛物线上运动时,将△CPD 沿直线CP 翻折,点D 的对应点为点Q ,试问,四边形CDPQ 是否成为菱形?如果能,请求出此时点P 的坐标,如果不能,请说明理由.【答案】(1) y=﹣234x +94x+3;(2) 有最大值,365;(3) 存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253).【解析】试题分析: (1)利用待定系数法求二次函数的解析式; (2)设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,再利用待定系数法求直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3,表示PD=﹣2334m m ,证明△PFD ∽△BOC ,根据周长比等于对应边的比得:=PED PD BOC BC 的周长的周长,代入得:L=﹣95(m ﹣2)2+365,求L 的最大值即可;(3)如图3,当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,根据翻折的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD ,又知Q 落在y 轴上时,则CQ ∥PD ,由四边相等:CD=DP=PQ=QC ,得四边形CDPQ 是菱形,表示P (n ,﹣23n 4 +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣34n+3),利用勾股定理表示PD 和CD 的长并列式可得结论. 试题解析:(1)由OC=3OA ,有C (0,3),将A (﹣1,0),B (4,0),C (0,3)代入y=ax 2+bx+c 中,得:016403a b c a b c c -+=⎧⎪++=⎨⎪=⎩, 解得:34943a b c ⎧=-⎪⎪⎪=⎨⎪=⎪⎪⎩,故抛物线的解析式为:y=﹣234x +94x+3; (2)如图2,设P (m ,﹣34m 2+94m+3),△PFD 的周长为L ,∵直线BC 经过B (4,0),C (0,3), 设直线BC 的解析式为:y=kx+b ,则403k b b +=⎧⎨=⎩解得:343k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩∴直线BC 的解析式为:y=﹣34x+3, 则D (m ,﹣334m +),PD=﹣2334m m +,∵PE ⊥x 轴,PE ∥OC , ∴∠BDE=∠BCO , ∵∠BDE=∠PDF , ∴∠PDF=∠BCO , ∵∠PFD=∠BOC=90°, ∴△PFD ∽△BOC ,∴=PED PDBOC BC的周长的周长,由(1)得:OC=3,OB=4,BC=5, 故△BOC 的周长=12,∴2334125m mL -+=,即L=﹣95(m ﹣2)2+365,∴当m=2时,L 最大=365; (3)存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,如图3, 当点Q 落在y 轴上时,四边形CDPQ 是菱形,理由是:由轴对称的性质知:CD=CQ ,PQ=PD ,∠PCQ=∠PCD , 当点Q 落在y 轴上时,CQ ∥PD , ∴∠PCQ=∠CPD , ∴∠PCD=∠CPD , ∴CD=PD , ∴CD=DP=PQ=QC , ∴四边形CDPQ 是菱形, 过D 作DG ⊥y 轴于点G , 设P (n ,﹣234n +94n+3),则D (n ,﹣34n+3),G (0,﹣334n +), 在Rt △CGD 中,CD 2=CG 2+GD 2=[(﹣34n+3)﹣3]2+n 2=22516n , 而|PD|=|(﹣239344n n ++ 3n ++)﹣(﹣34n+3)|=|﹣234n +3n|,∵PD=CD , ∴﹣235344n n n +=①, ﹣235344n n n +=-②, 解方程①得:n=73或0(不符合条件,舍去), 解方程②得:n=173或0(不符合条件,舍去), 当n=73时,P (73,256),如图3,当n=173时,P (173,﹣253),如图4,综上所述,存在这样的Q 点,使得四边形CDPQ 是菱形,此时点P 的坐标为(73,256)或(173,﹣253).点睛: 本题是二次函数的综合题,考查了利用待定系数法求函数的解析式、菱形的性质和判定、三角形相似的性质和判定,将周长的最值问题转化为二次函数的最值问题,此类问题要熟练掌握利用解析式表示线段的长,并利用相似比或勾股定理列方程解决问题.2.如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过A (-3,0),B (1,0),C (0,3)三点,其顶点为D ,对称轴是直线l ,l 与x 轴交于点H .(1)求该抛物线的解析式;(2)若点P 是该抛物线对称轴l 上的一个动点,求△PBC 周长的最小值;(3)如图(2),若E 是线段AD 上的一个动点( E 与A 、D 不重合),过E 点作平行于y 轴的直线交抛物线于点F ,交x 轴于点G ,设点E 的横坐标为m ,△ADF 的面积为S . ①求S 与m 的函数关系式;②S 是否存在最大值?若存在,求出最大值及此时点E 的坐标; 若不存在,请说明理由.【答案】(1)2y x 2x 3=--+.(2)3210. (3)①2S m 4m 3=---.②当m=﹣2时,S 最大,最大值为1,此时点E 的坐标为(﹣2,2). 【解析】 【分析】(1)根据函数图象经过的三点,用待定系数法确定二次函数的解析式即可.(2)根据BC 是定值,得到当PB+PC 最小时,△PBC 的周长最小,根据点的坐标求得相应线段的长即可.(3)设点E 的横坐标为m ,表示出E (m ,2m+6),F (m ,2m 2m 3--+),最后表示出EF 的长,从而表示出S 于m 的函数关系,然后求二次函数的最值即可. 【详解】解:(1)∵抛物线2y ax bx c =++经过A (-3,0),B (1,0), ∴可设抛物线交点式为()()y a x 3x 1=+-.又∵抛物线2y ax bx c =++经过C (0,3),∴a 1=-. ∴抛物线的解析式为:()()y x 3x 1=-+-,即2y x 2x 3=--+. (2)∵△PBC 的周长为:PB+PC+BC ,且BC 是定值. ∴当PB+PC 最小时,△PBC 的周长最小. ∵点A 、点B 关于对称轴I 对称, ∴连接AC 交l 于点P ,即点P 为所求的点.∵AP=BP ,∴△PBC 的周长最小是:PB+PC+BC=AC+BC.∵A (-3,0),B (1,0),C (0,3),∴2,10. ∴△PBC 的周长最小是:3210.(3)①∵抛物线2y x 2x 3=--+顶点D 的坐标为(﹣1,4),A (﹣3,0),∴直线AD 的解析式为y=2x+6∵点E 的横坐标为m ,∴E (m ,2m+6),F (m ,2m 2m 3--+) ∴()22EF m 2m 32m 6m 4m 3=--+-+=---.∴()22DEF AEF 1111S S S EF GH EF AG EF AH m 4m 32m 4m 32222∆∆=+=⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅=⋅---⋅=---.∴S 与m 的函数关系式为2S m 4m 3=---. ②()22S m 4m 3m 21=---=-++,∴当m=﹣2时,S 最大,最大值为1,此时点E 的坐标为(﹣2,2).3.如图,已知抛物线y =x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点(A 点在B 点左侧),与y 轴交于点C (0,-3),对称轴是直线x =1,直线BC 与抛物线的对称轴交于点D . (1)求抛物线的函数表达式; (2)求直线BC 的函数表达式;(3)点E 为y 轴上一动点,CE 的垂直平分线交CE 于点F ,交抛物线于P 、Q 两点,且点P 在第三象限. ①当线段PQ =34AB 时,求tan ∠CED 的值; ②当以点C 、D 、E 为顶点的三角形是直角三角形时,请直接写出点P 的坐标.【答案】(1)抛物线的函数表达式为y =x 2-2x -3.(2)直线BC 的函数表达式为y =x -3.(3)①23.①P 1(122),P 2(1-62,74). 【解析】 【分析】已知C 点的坐标,即知道OC 的长,可在直角三角形BOC 中根据∠BCO 的正切值求出OB 的长,即可得出B 点的坐标.已知了△AOC 和△BOC 的面积比,由于两三角形的高相等,因此面积比就是AO 与OB 的比.由此可求出OA 的长,也就求出了A 点的坐标,然后根据A 、B 、C 三点的坐标即可用待定系数法求出抛物线的解析式. 【详解】(1)∵抛物线的对称轴为直线x=1,∴− 221bba -⨯==1 ∴b=-2∵抛物线与y 轴交于点C (0,-3), ∴c=-3,∴抛物线的函数表达式为y=x 2-2x-3; (2)∵抛物线与x 轴交于A 、B 两点, 当y=0时,x 2-2x-3=0. ∴x 1=-1,x 2=3. ∵A 点在B 点左侧,∴A(-1,0),B(3,0)设过点B(3,0)、C(0,-3)的直线的函数表达式为y=kx+m,则033k mm==+⎧⎨-⎩,∴13 km⎧⎨-⎩==∴直线BC的函数表达式为y=x-3;(3)①∵AB=4,PQ=34 AB,∴PQ=3∵PQ⊥y轴∴PQ∥x轴,则由抛物线的对称性可得PM=32,∵对称轴是直线x=1,∴P到y轴的距离是12,∴点P的横坐标为−12,∴P(−12,−74)∴F(0,−74),∴FC=3-OF=3-74=54∵PQ垂直平分CE于点F,∴CE=2FC=5 2∵点D在直线BC上,∴当x=1时,y=-2,则D(1,-2),过点D作DG⊥CE于点G,∴DG=1,CG=1,∴GE=CE-CG=52-1=32.在Rt△EGD中,tan∠CED=23 GDEG=.②P1(2,-2),P2(6-52).设OE=a,则GE=2-a,当CE为斜边时,则DG2=CG•GE,即1=(OC-OG)•(2-a),∴1=1×(2-a),∴a=1,∴CE=2,∴OF=OE+EF=2∴F、P的纵坐标为-2,把y=-2,代入抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3得:2或2∵点P在第三象限.∴P1(2-2),当CD为斜边时,DE⊥CE,∴OE=2,CE=1,∴OF=2.5,∴P和F的纵坐标为:-52,把y=-52,代入抛物线的函数表达式为y=x2-2x-3得:x=1-621+62∵点P在第三象限.∴P2(6-52).综上所述:满足条件为P1(2-2),P2(6-52).【点睛】本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线的顶点公式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.4.如图,已知二次函数的图象过点O (0,0).A (8,4),与x 轴交于另一点B ,且对称轴是直线x =3.(1)求该二次函数的解析式;(2)若M 是OB 上的一点,作MN ∥AB 交OA 于N ,当△ANM 面积最大时,求M 的坐标;(3)P 是x 轴上的点,过P 作PQ ⊥x 轴与抛物线交于Q .过A 作AC ⊥x 轴于C ,当以O ,P ,Q 为顶点的三角形与以O ,A ,C 为顶点的三角形相似时,求P 点的坐标.【答案】(1)21342y x x =-;(2)当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0);(3)P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0). 【解析】 【分析】(1)先利用抛物线的对称性确定B (6,0),然后设交点式求抛物线解析式;(2)设M (t ,0),先其求出直线OA 的解析式为12y x =直线AB 的解析式为y=2x-12,直线MN 的解析式为y=2x-2t ,再通过解方程组1222y xy x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得N (42t,t 33),接着利用三角形面积公式,利用S △AMN =S △AOM -S △NOM 得到AMN 112S 4t t t 223∆=⋅⋅-⋅⋅然后根据二次函数的性质解决问题; (3)设Q 213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭,根据相似三角形的判定方法,当PQ PO OC AC=时,△PQO ∽△COA ,则213m m 2|m |42-=;当PQ POAC OC=时,△PQO ∽△CAO ,则2131m m m 422-=,然后分别解关于m 的绝对值方程可得到对应的P 点坐标. 【详解】解:(1)∵抛物线过原点,对称轴是直线x =3, ∴B 点坐标为(6,0),设抛物线解析式为y =ax (x ﹣6), 把A (8,4)代入得a•8•2=4,解得a =14, ∴抛物线解析式为y =14x (x ﹣6),即y =14x 2﹣32x ; (2)设M (t ,0),易得直线OA 的解析式为y =12x , 设直线AB 的解析式为y =kx+b ,把B (6,0),A (8,4)代入得6084k b k b +=⎧⎨+=⎩,解得k 2b 12=⎧⎨=-⎩,∴直线AB 的解析式为y =2x ﹣12, ∵MN ∥AB ,∴设直线MN 的解析式为y =2x+n , 把M (t ,0)代入得2t+n =0,解得n =﹣2t , ∴直线MN 的解析式为y =2x ﹣2t ,解方程组1222y x y x t ⎧=⎪⎨⎪=-⎩得4323x t y t ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则42N t,t 33⎛⎫ ⎪⎝⎭, ∴S △AMN =S △AOM ﹣S △NOM1124t t t 223=⋅⋅-⋅⋅ 21t 2t 3=-+21(t 3)33=--+,当t =3时,S △AMN 有最大值3,此时M 点坐标为(3,0); (3)设213m,m m 42⎛⎫- ⎪⎝⎭, ∵∠OPQ =∠ACO , ∴当PQ PO OC AC =时,△PQO ∽△COA ,即PQ PO 84=,∴PQ =2PO ,即213m m 2|m |42-=, 解方程213m m 2m 42-=得m 1=0(舍去),m 2=14,此时P 点坐标为(14,0); 解方程213m m 2m 42-=-得m 1=0(舍去),m 2=﹣2,此时P 点坐标为(﹣2,0); ∴当PQ PO AC OC =时,△PQO ∽△CAO ,即PQ PO 48=, ∴PQ =12PO ,即2131m m m 422-=, 解方程2131m m m 422=-=得m 1=0(舍去),m 2=8,此时P 点坐标为(8,0); 解方程2131m m m 422=-=-得m 1=0(舍去),m 2=4,此时P 点坐标为(4,0); 综上所述,P 点坐标为(14,0)或(﹣2,0)或(4,0)或(8,0).【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征和二次函数的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质;灵活运用相似比表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题.5.某商场经营某种品牌的玩具,购进时的单价是3元,经市场预测,销售单价为40元时,可售出600个;销售单价每涨1元,销售量将减少10个设每个销售单价为x 元. (1)写出销售量y (件)和获得利润w (元)与销售单价x (元)之间的函数关系; (2)若玩具厂规定该品牌玩具销售单价不低于44元,且商场要完成不少于540件的销售任务,求商场销售该品牌玩具获得的最大利润是多少?【答案】(1)y =﹣10x+1000;w=﹣10x 2+1300x ﹣30000(2)商场销售该品牌玩具获得的最大利润是8640元.【解析】【分析】(1)利用销售单价每涨1元,销售量将减少10个即可表示出y =600﹣10(x ﹣40),再利用w= y•(x ﹣30)即可表示出w 与x 之间的关系式;(2)先将w =﹣10x 2+1300x ﹣30000变成顶点式,找到对称轴,利用函数图像的增减性确定在44≤x≤46范围内当x =46时有最大值,代入求值即可解题.【详解】解:(1)依题意,易得销售量y (件)与销售单价x (元)之间的函数关系:y =600﹣10(x ﹣40)=﹣10x+1000获得利润w (元)与销售单价x (元)之间的函数关系为:w =y•(x ﹣30)=(1000﹣10x )(x ﹣30)=﹣10x 2+1300x ﹣30000(2)根据题意得,x≥14时且1000﹣10x≥540,解得:44≤x≤46w=﹣10x2+1300x﹣30000=﹣10(x﹣65)2+12250∵a=﹣10<0,对称轴x=65∴当44≤x≤46时,y随x的增大而增大∴当x=46时,w最大值=8640元即商场销售该品牌玩具获得的最大利润是8640元.【点睛】本题考查了二次函数的实际应用,难度较大,求解二次函数与利润之间的关系时,需要用代数式表示销售数量和销售单价,熟悉二次函数顶点式的性质是解题关键.6.温州茶山杨梅名扬中国,某公司经营茶山杨梅业务,以3万元/吨的价格买入杨梅,包装后直接销售,包装成本为1万元/吨,它的平均销售价格y(单位:万元/吨)与销售数量x(2≤x≤10,单位:吨)之间的函数关系如图所示.(1)若杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨多少万元?(2)当销售数量为多少时,该经营这批杨梅所获得的毛利润(w)最大?最大毛利润为多少万元?(毛利润=销售总收入﹣进价总成本﹣包装总费用)(3)经过市场调查发现,杨梅深加工后不包装直接销售,平均销售价格为12万元/吨.深加工费用y(单位:万元)与加工数量x(单位:吨)之间的函数关系是y=12x+3(2≤x≤10).①当该公司买入杨梅多少吨时,采用深加工方式与直接包装销售获得毛利润一样?②该公司买入杨梅吨数在范围时,采用深加工方式比直接包装销售获得毛利润大些?【答案】(1)杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨10万元;(2)当x=8时,此时W最大值=40万元;(3)①该公司买入杨梅3吨;②3<x≤8.【解析】【分析】(1)设其解析式为y=kx+b,由图象经过点(2,12),(8,9)两点,得方程组,即可得到结论;(2)根据题意得,w=(y﹣4)x=(﹣12x+13﹣4)x=﹣12x2+9x,根据二次函数的性质即可得到结论;(3)①根据题意列方程,即可得到结论;②根据题意即可得到结论.【详解】(1)由图象可知,y 是关于x 的一次函数.∴设其解析式为y =kx +b ,∵图象经过点(2,12),(8,9)两点,∴21289k b k b +=⎧⎨+=⎩, 解得k =﹣12,b =13, ∴一次函数的解析式为y =﹣12x +13, 当x =6时,y =10,答:若杨梅的销售量为6吨时,它的平均销售价格是每吨10万元;(2)根据题意得,w =(y ﹣4)x =(﹣12x +13﹣4)x =﹣12x 2+9x , 当x =﹣2b a=9时,x =9不在取值范围内, ∴当x =8时,此时W 最大值=﹣12x 2+9x =40万元; (3)①由题意得:﹣12x 2+9x =9x ﹣(12x +3) 解得x =﹣2(舍去),x =3,答该公司买入杨梅3吨;②当该公司买入杨梅吨数在 3<x ≤8范围时,采用深加工方式比直接包装销售获得毛利润大些.故答案为:3<x ≤8.【点睛】本题是二次函数、一次函数的综合应用题,难度较大.解题关键是理清售价、成本、利润三者之间的关系.7.已知抛物线2y ax bx c =++上有两点M (m +1,a )、N (m ,b ).(1)当a =-1,m =1时,求抛物线2y ax bx c =++的解析式;(2)用含a 、m 的代数式表示b 和c ;(3)当a <0时,抛物线2y ax bx c =++满足24b ac a -=,2b c a +≥,34m ≤-, 求a 的取值范围.【答案】(1)11b c =⎧⎨=⎩;(2)b=-am ,c=-am ;(3)161393a -≤≤- 【解析】【分析】(1)根据题意得到M (2,-1)、N (1,b ),代入抛物线解析式即可求出b 、c ;(2)将点M (m +1,a )、N (m ,b )代入抛物线2y ax bx c =++,可得22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩,化简即可得出;(3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=可得214a m m=+,把b am =-,c am =-代入2b c a +≥可得1m ≥-,然后根据m 的取值范围可得a 的取值范围.【详解】解:(1)∵a =-1,m =1,∴M (2,-1)、N (1,b )由题意,得4211b c b c b -++=-⎧⎨-++=⎩,解,得11b c =⎧⎨=⎩(2) ∵点M (m +1,a )、N (m ,b )在抛物线2y ax bx c =++上22(1)(1)a m b m c a am bm c b ⎧++++=⎨++=⎩①②①-②得,2am b b +=-,∴b am =-把b am =-代入②,得c am =- (3)把b am =-,c am =-代入24b ac a -=得2224a m a m a +=0a <,22141,4am am a m m∴+=∴=+ 把b am =-,c am =-代入2b c a +≥得22am a -≥,1m ∴≥- 34m ≤-,314m ∴-≤≤- 224(2)4m m m +=+-,当2m >-时,24m m +随m 的增大而增大2393416m m ∴-≤+≤- 216113943m m ∴-≤≤-+ 即161393a -≤≤- 【点睛】本题考查待定系数法求函数解析式以及二次函数的图像和性质,由函数图像上点的坐标特征求出b am =-,c am =-是解题关键.8.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,且与y轴交于点C,点D是抛物线的顶点,抛物线对称轴DE交x轴于点E,连接BD.(1)求经过A,B,C三点的抛物线的函数表达式;(2)点P是线段BD上一点,当PE=PC时,求点P的坐标.【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)点P的坐标为(2,2).【解析】【分析】(1)利用待定系数法求出过A,B,C三点的抛物线的函数表达式;(2)连接PC、PE,利用公式求出顶点D的坐标,利用待定系数法求出直线BD的解析式,设出点P的坐标为(x,﹣2x+6),利用勾股定理表示出PC2和PE2,根据题意列出方程,解方程求出x的值,计算求出点P的坐标.【详解】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,∴10930b cb c--+=⎧⎨-++=⎩,解得23bc=⎧⎨=⎩,∴所求的抛物线的函数表达式为y=﹣x2+2x+3;(2)如图,连接PC,PE.抛物线的对称轴为x=222(1)ba-=-⨯-=1.当x=1时,y=4,∴点D的坐标为(1,4).设直线BD的解析式为y=kx+b,则430 k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得26kb=-⎧⎨=⎩.∴直线BD的解析式为:y=2x+6,设点P的坐标为(x,﹣2x+6),又C(0,3),E(1,0),则PC2=x2+(3+2x﹣6)2,PE2=(x﹣1)2+(﹣2x+6)2,∵PC=PE,∴x2+(3+2x﹣6)2=(x﹣1)2+(﹣2x+6)2,解得,x=2,则y=﹣2×2+6=2,∴点P的坐标为(2,2).【点睛】本题考查的是二次函数的图象和性质、待定系数法求函数解析式,掌握二次函数的图象和性质、灵活运用待定系数法是解题的关键.9.已知抛物线C1:y=ax2﹣4ax﹣5(a>0).(1)当a=1时,求抛物线与x轴的交点坐标及对称轴;(2)①试说明无论a为何值,抛物线C1一定经过两个定点,并求出这两个定点的坐标;②将抛物线C1沿这两个定点所在直线翻折,得到抛物线C2,直接写出C2的表达式;(3)若(2)中抛物线C2的顶点到x轴的距离为2,求a的值.【答案】(1)(﹣1,0)或(5,0)(2)①(0,﹣5),(4,﹣5)②y=﹣ax2+4ax﹣5(3)a=或【解析】试题分析:(1)将a=1代入解析式,即可求得抛物线与x轴交点;(2)①化简抛物线解析式,即可求得两个点定点的横坐标,即可解题;②根据抛物线翻折理论即可解题;(3)根据(2)中抛物线C 2解析式,分类讨论y=2或﹣2,即可解题试题解析:(1)当a=1时,抛物线解析式为y=x 2﹣4x ﹣5=(x ﹣2)2﹣9,∴对称轴为y=2;∴当y=0时,x ﹣2=3或﹣3,即x=﹣1或5;∴抛物线与x 轴的交点坐标为(﹣1,0)或(5,0);(2)①抛物线C 1解析式为:y=ax 2﹣4ax ﹣5,整理得:y=ax (x ﹣4)﹣5;∵当ax (x ﹣4)=0时,y 恒定为﹣5;∴抛物线C 1一定经过两个定点(0,﹣5),(4,﹣5);②这两个点连线为y=﹣5;将抛物线C 1沿y=﹣5翻折,得到抛物线C 2,开口方向变了,但是对称轴没变; ∴抛物线C 2解析式为:y=﹣ax 2+4ax ﹣5,(3)抛物线C 2的顶点到x 轴的距离为2,则x=2时,y=2或者﹣2;当y=2时,2=﹣4a+8a ﹣5,解得,a=;当y=﹣2时,﹣2=﹣4a+8a ﹣5,解得,a=; ∴a=或;考点:1、抛物线与x 轴的交点;2、二次函数图象与几何变换10.如图1,四边形OABC 是矩形,点A 的坐标为(3,0),点c 的坐标为(0,6).点P 从点O 出发,沿OA 以每秒1个单位长度的速度向点A 运动,同时点Q 从点A 出发,沿AB 以每秒2个单位长度的速度向点B 运动,当点P 与点A 重合时运动停止.设运动时间为t 秒.(1)当2t =时,线段PQ 的中点坐标为________;(2)当CBQ ∆与PAQ ∆相似时,求t 的值;(3)当1t =时,抛物线2y x bx c =++经过P 、Q 两点,与y 轴交于点M ,抛物线的顶点为K ,如图2所示.问该抛物线上是否存在点D ,使12MQD MKQ ∠=∠,若存在,求出所有满足条件的D 点坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)PQ 的中点坐标是(2.5,2);(2)92t -=或3t 4=;(3)124(,)39D ,2240(,)39D -. 【解析】分析:(1)先根据时间t=2,和速度可得动点P 和Q 的路程OP 和AQ 的长,再根据中点坐标公式可得结论;(2)根据矩形的性质得:∠B=∠PAQ=90°,所以当△CBQ 与△PAQ 相似时,存在两种情况:①当△PAQ ∽△QBC 时,PA QB AQ BC =,②当△PAQ ∽△CBQ 时,PA BC AQ QB=,分别列方程可得t 的值;(3)根据t=1求抛物线的解析式,根据Q (3,2),M (0,2),可得MQ ∥x 轴,∴KM=KQ ,KE ⊥MQ ,画出符合条件的点D ,证明△KEQ ∽△QMH ,列比例式可得点D 的坐标,同理根据对称可得另一个点D .详解:(1)如图1,∵点A 的坐标为(3,0),∴OA=3,当t=2时,OP=t=2,AQ=2t=4,∴P (2,0),Q (3,4),∴线段PQ 的中点坐标为:(2+32,0+42),即(52,2); 故答案为:(52,2); (2)如图1,∵四边形OABC 是矩形,∴∠B=∠PAQ=90°∴当△CBQ 与△PAQ 相似时,存在两种情况:①当△PAQ ∽△QBC 时,PA QB AQ BC=, ∴36223t t t --=, 4t 2-15t+9=0, (t-3)(t-34)=0, t 1=3(舍),t 2=34,②当△PAQ ∽△CBQ 时,PA BC AQ QB =, ∴33262t t t=--, t 2-9t+9=0, t=935±, ∵0≤t≤6,9+352>7, ∴x=9+35不符合题意,舍去, 综上所述,当△CBQ 与△PAQ 相似时,t 的值是34或9+35; (3)当t=1时,P (1,0),Q (3,2), 把P (1,0),Q (3,2)代入抛物线y=x 2+bx+c 中得: 10932b c b c ++⎧⎨++⎩==,解得:32b c -⎧⎨⎩==, ∴抛物线:y=x 2-3x+2=(x-32)2-14, ∴顶点k (32,-14), ∵Q (3,2),M (0,2),∴MQ ∥x 轴,作抛物线对称轴,交MQ 于E ,∴KM=KQ ,KE ⊥MQ ,∴∠MKE=∠QKE=12∠MKQ , 如图2,∠MQD=12∠MKQ=∠QKE ,设DQ 交y 轴于H ,∵∠HMQ=∠QEK=90°,∴△KEQ∽△QMH,∴KE MQ EQ MH=,∴12+3432MH=,∴MH=2,∴H(0,4),易得HQ的解析式为:y=-23x+4,则224332y xy x x==⎧-+⎪⎨⎪-+⎩,x2-3x+2=-23x+4,解得:x1=3(舍),x2=-23,∴D(-23,409);同理,在M的下方,y轴上存在点H,如图3,使∠HQM=12∠MKQ=∠QKE,由对称性得:H(0,0),易得OQ的解析式:y=23x,则22332y xy x x⎧⎪⎨⎪-+⎩==,x2-3x+2=23x,解得:x1=3(舍),x2=23,∴D(23,49);综上所述,点D的坐标为:D(-23,409)或(23,49).点睛:本题是二次函数与三角形相似的综合问题,主要考查相似三角形的判定和性质的综合应用,三角形和四边形的面积,二次函数的最值问题的应用,函数的交点等知识,本题比较复杂,注意用t表示出线段长度,再利用相似即可找到线段之间的关系,代入可解决问题.。
九年级数学二次函数培优专题练习
九年级数学二次函数培优专题练习1、已知二次函数(其中是正整数)的图像经过点与点,并2y ax bx c =++a (1,4)A -(2,1)B 且与轴有两个不同的交点,求的最大值.x b c +2、在直角坐标系中,抛物线与轴交于、两点,若、两223(0)4y x mx m m =+->x A B A B 点到原点的距离分别为、,且满足,求的值.OA OB 1123OB OA -=m 3、已知抛物线(其中)不经过第二象限.2()y ax a c x c =-++0a ≠(1)判断这条抛物线的顶点所在的象限,并说明理由;00(,)A x y (2)若经过这条抛物线顶点的直线与抛物线的另一个交点为00(,)A x y y x k =-+,求抛物线的解析式.(,)a c B c a+-4、已知点、的坐标分别为、,若二次函数的图像与A B (1,0)A (2,0)B 2(3)3y x a x =+-+线段恰有一个交点,求的取值范围.AB a 5、已知关于正整数的二次式(为实常数).若当且仅当时,有最小n 2y n an =+a 5n =y 值,求实数的取值范围.a6、已知,的图像与轴有两个不同的交点、,且2()6f x x ax a =+-()y f x =x 1(,0)x 2(,0)x ,求的值.1212383(1)(1)(16)(16)a a x x a x a x -=-++----a 7、已知二次函数,2(3)y x m x m =---求所有的值,使得此二次函数图像与轴的两个交点不可能都落在轴的正半轴上.m x x8、设有二次函数与轴交于两点、,现有直线过其中一交2()f x x bx c =++x A B 1y x =-点且与抛物线交于另一点,又若,求抛物线的方程.C 3ABC S =△9、已知二次函数的图象恒不在轴下方,且恒成立,求2()y ax bx c a b =++<x a b c m b a++<-实数的取值范围.m 10、 已知方程有两个实数根、,并且,.20x bx c ++=s t 2s <2t <证明:(1);4c <(2).4b c <+11、设、为正整数,且,如果对一切实数,二次函数的m n 2m ≠t 2(3)3y x mt x mt =+--图象与轴的两个交点间的距离不小于,求、的值.x 2t n +m n 12、设、为正整数,且,二次函数的图象与轴的两个交m n 2m ≠2(3)3y x mt x mt =+--x 点间的距离为,二次函数的图象与轴的两个交点间的距离为1d 2(2)2y x t n x nt =-+-+x 2d .如果对一切实数恒成立,求、的值.12d d ≥t m n13、已知函数有最大值,求实数的值.2211()962()33f x x ax a a x =---+-≤≤3-a 14、设、是实常数,当是取任意实数时,函数a b 的图象与轴都交于点.2222(1)2()3y k k x a k x k ak b =++-++++x (1,0)A (1)求、b 的值;a (2)若函数图象与轴的另一交点为,当变化时,求的最大值.x B k AB15、当取遍0到5的所有实教时,求满足的整数b 的个数.a 3(38)b a a =-16、在坐标平面上,纵坐标与横坐标都是整数的点称为整点.试在二次函数的图象上找出满足的所有整点,并说明理由.2910105x x y =-+y x ≤(,)x y 17、坐标平面上,横坐标与纵坐标都是整数的点称为整点,如果将二次函数(,)x y 与轴所围成的封闭图形涂成红色,求在此红色区域内部及其边界上的整23984y x x =-+-x 点的个数.18、已知点、的坐标分别为、,点是抛物线上一个动点.M N (0,1)M (0,1)N P 214y x =(1)判断以点为圆心,为半径的圆与直线的位置关系;P PM 1y =-(2)设直线与抛物线的另一个交点为,连结、,求证:PM 214y x =Q NP NQ .PNM QNM ∠=∠19、已知抛物线和抛物线相交于、两点,是在21:34C y x x =--+22:34C y x x =--A B P 抛物线上且位于和之间的一点,是在抛物线上且位于和之间的一点.1C A B Q 2C A B (1)求线段的长;AB (2)当轴时,求长度的最大值.PQ y ∥PQ20、设是正整数.如果二次函数和反比例函数的a 22(223)107y x a x a =+++-113a y x -=图象有公共整点(横坐标和纵坐标都是整数的点),求的值和对应的公共整点.a21、是什么实数时,方程有四个互不相等的实数根?m 245x x m -+=22、如果满足的实数恰有6个,求实数的值.2||61610x x a ---=x a 23、已知,试确定关于的方程的解的个数.01k <<x 21x kx k -=+24、求使方程恰好有两个解的所有实数.1223x x x c ---+-=c 25、 设,、为实数.若在时的最大值为,求2()f x x px q =++p q ()f x 11x -≤≤M M 的最小值.参考答案1、 已知二次函数(其中是正整数)的图像经过点与点,2y ax bx c =++a (1,4)A -(2,1)B 并且与轴有两个不同的交点,求的最大值.x b c +解析 由于二次函数的图像过点、,所以(1,4)A -(2,1)B 4,421,a b c a b c -+=⎧⎨++=⎩解得1,32.b ac a =--⎧⎨=-⎩因为二次函数图像与轴有两个不同的交点,所以,x 240b ac =->△,即,由于是正整数,故.2(1)4(32)0a a a ---->(91)(1)0a a -->a 1a >所以.又因为,且当,,时,,满足题意,故2a ≥324b c a +=-+≤-2a =3b =-1c =-的最大值为.b c +4-2、在直角坐标系中,抛物线与轴交于、两点,若、两223(0)4y x mx m m =+->x A B A B 点到原点的距离分别为、,且满足,求的值.OA OB 1123OB OA -=m 解析 设方程的两根分别为、,且,则有22304x mx m +-=1x 2x 12x x <,.120x x m +=-<212304x x m =-<所以,,由,可知,又,所以,抛物线的对称轴10x <20x >1123OB OA -=OA OB >0m >在轴的左侧,于是,.所以y 11OA x x ==-2OB x =,211123x x +=,121223x x x x +=故 .22334m m -=-解得.2m =3、已知抛物线(其中)不经过第二象限.2()y ax a c x c =-++0a ≠(1)判断这条抛物线的顶点所在的象限,并说明理由;00(,)A x y (2)若经过这条抛物线顶点的直线与抛物线的另一个交点为00(,)A x y y x k =-+,求抛物线的解析式.(,)a c B c a+-解析 (1)因为若,则抛物线开口向上,于是抛物线一定经过第二象限,所以当抛物0a >线的图像不经过第二象限时,必有.又当时,,即抛2()y ax a c x c =-++0a <0x =y c =物线与轴的交点为.因为抛物线不经过第二象限,所以.于是y (0,)c 0c ≤,002a c x a+=>,2204()()044ac a c a c y a a-+--==>所以顶点在第一象限.00(,)A x y (2)由于点在抛物线,所以(,)a c B c a+-,2(()a c a c c a a c c a a++-=-+⋅+所以.于是点的坐标为(1,0),点的坐标为.由于点在直线0c =B A 1(,)24a -B 上,所以,所以.又由于直线经过点,所以y x k =-+01k =-+1k =1y x =-+1(,24a A -,所以.抛物线的解析式为.1142a -=-+2a =-222y x x =-+4、已知点、的坐标分别为、,若二次函数的图像与A B (1,0)A (2,0)B 2(3)3y x a x =+-+线段恰有一个交点,求的取值范围.AB a 解析 设,由,得;由,得,2()(3)3f x x a x =+-+(1)(2)0f f <112a -<<-(1)0f =1a =-此时,,符合题意;由,得,此时,,不符合题11x =23x =(2)0f =12a =-12x =232x =意.令,由判别式,得2(3)30x a x +-+=0=△3a =±当,不符合题意;当3a =+12x x ==3a =-12x x ==意.综上所述,的取值范围是或者.a 112a -≤<-3a ==-5、已知关于正整数的二次式(为实常数).若当且仅当时,有最小n 2y n an =+a 5n =y 值,求实数的取值范围.a 解析 由于对于实数,有,x 222()24a a y x ax x =+=+-其图像对称轴为.2a x =-当可以取正整数时,且当且仅当使得有最小值.于是必有对称轴在x n 5n =y 2a x =-与之间,且偏于,即4x =6x =5x =,115222a -<--<得.119a -<<-所以,的取值范围是.a 119a -<<-6、 已知,的图像与轴有两个不同的交点、,且2()6f x x ax a =+-()y f x =x 1(,0)x 2(,0)x ,1212383(1)(1)(16)(16)a a x x a x a x -=-++----求的值.a 解析 首先,由,得或.由题意,可设23640a a =+>△0a >19a <-,212()6()()f x x ax a x x x x =+-=--则 ,12(1)(1)(1)17x x f a ++=-=-,12(16)(16)(16)17a x a x f a a ----=-=-所以 ,38317a a a-=--解得,或者(舍去). 故.12a =0a =12a =7、 已知二次函数,2(3)y x m x m =---求所有的值,使得此二次函数图像与轴的两个交点不可能都落在轴的正半轴上.m x x 解析 根据题意,问题可转化为求当方程2(3)0x m x m ---=的两根中至少有一根为非正数时的值.m 因为此方程根的判别式为,22(3)4()(1)80m m m =---=-+>△所以此方程必有两实根,即函数与轴必有两个焦点.2(3)y x m x m =---x 运用方程根与系数的关系得方程的两根、满足1x 2x ,123x x m +=-12x x m=-当时,,则方程有且只有一个根的负数;0m >120x x m =-<当时,,但,则、均为非正数.0m ≤120x x m =-≥1230x x m +=-<1x 2x 所以,满足要求的为一切实数.m 评注 在处理有关二次函数问题时,常常转化为二次方程根的问题予以解决.反过来,在处理有关二次方程根的问题时,常常转化为二次函数及其图像的问题加以解决.二次函数与二次方程“相得益彰”,它们是相通的.8、设有二次函数与轴交于两点、,现有直线过其中一交2()f x x bx c =++x A B 1y x =-点且与抛物线交于另一点,又若,求抛物线的方程.C 3ABC S =△解析 由已知条件知,其中一交点.为二次函数图像上的点.如图所示.(1,0)A A故,且即为方程的两根之差的绝对值.01b c =++AB 20x br c++=.12AB x x =-==的高为点的纵坐标的绝对值.解方程组ABC △C 2,1.y x bx c y x ⎧=++⎪⎨=-⎪⎩①②由②知代入①,得1x y =+.2(1)10y b y b c ++++++=而,故此方程即,得点的纵坐标为.由于10b c ++=2(1)0y b y ++=C (1)y b =-+,故3ABCS =△.132b=解方程组10,1 3.2b c b ++=⎧⎪⎨=⎪⎩得41,3 2.b bc c =-=⎧⎧⎨⎨==-⎩⎩或所以,抛物线的方程为或.243y x x =-+22y x x =+-9、 已知二次函数的图象恒不在轴下方,且恒成立,2()y ax bx c a b =++<x a b c m b a++<-求实数的取值范围.m 解析 由题设知,恒成立,所以,20y ax bx c =++≥,且.0a >240b ac -≤记,则1b t a=>222244444444()4()44a b c a ab ac a ab b t t b a a b a a b a t ++++++++=≥=----,191((1)6)(66)3414t t =-++≥+=-当且仅当,即,时,不等式等号成立,从而的最小值为3,于4t =4b a =24b ac =a b c b a ++-是,的取值范围是.m 3m <10、已知方程有两个实数根、,并且,.证明:20x bx c ++=s t 2s <2t <(1);4c <(2).4b c <+解析(1)由韦达定理知.4c st s t ==<(2)设,则的图象是开口向上的抛物线,且与轴的两交点在2()f x x bx c =++()y f x =x 与22-之间,所以,即(2)0f ±>,420b c ++>,420b c -+>所以 ,24b c ±<+24b c<+故 24b b c≤<+评注 利用二次函数的图象来研究二次方程的根以及系数之间的关系,是一种行之有效的方法.11、设、为正整数,且,如果对一切实数,二次函数的m n 2m ≠t 2(3)3y x mt x mt =+--图象与轴的两个交点间的距离不小于,求、的值.x 2t n +m n 解析 因为一元二次方程的两根分别为和,所以二次函数2(3)30x mt x mt +--=mt 3-的图象与轴的两个交点间的距离为.2(3)3y x mt x mt =+--x 3mt +由题意,,即,即32mt t n +≥+22(3)(2)mt t n +≥+222(4)(64)90m t m n t n -+-+-≥由题意知,,且上式对一切实数恒成立,所以240m -≠t 222240,(64)4(4)(9)0,m m n m n ⎧->⎪⎨=----≤⎪⎩△22,4(6)0,m mn >⎧⇒⎨-≤⎩2,6,m mn >⎧⇒⎨=⎩所以或3,2,m n =⎧⎨=⎩6,1.m n =⎧⎨=⎩12、设、为正整数,且,二次函数的图象与轴的两个交m n 2m ≠2(3)3y x mt x mt =+--x 点间的距离为,二次函数的图象与轴的两个交点间的距离为1d 2(2)2y x t n x nt =-+-+x 2d .如果对一切实数恒成立,求、的值.12d d ≥t m n 解析 因为一元二次方程的两根分别为和,所以;2(3)30x mt x mt +--=mt 3-13d mt =+一元二次方程的两根分别为和,所以.2(2)20x t n x nt -+-+=2t n -22d t n =+所以,12d d ≥32mt t n⇔+≥+22(3)(2)mt t n ⇔+≥+222(4)(64)9m t m n t n ⇔-+-+-. ①0≥由题意知,,且①式对一切实数恒成立,所以240m -≠t 222240,(64)4(4)(90),m m n m n ⎧->⎪⎨=----≤⎪⎩△22,4(6)0,m mn >⎧⇒⎨-≤⎩3,2,m n =⎧⇒⎨=⎩所以或'3,2,m n =⎧⎨=⎩6,1.m n =⎧⎨=⎩13、已知函数有最大值,求实数的值.2211()962()33f x x ax a a x =---+-≤≤3-a 解析 因为,,2()9()23a f x x a =-++1133x -≤≤它的对称轴是直线,于是必须根据值是否在的范围内分三种情况3a x =-3a x =-1133x -≤≤讨论.(1)若,即时,随着的增加而减少.这时,的最133a -<-1a >11()()33f x x -≤≤x ()f x 大值,即.由1()3f -241a a -+-2413a a -+-=-得,故2a =1a >2a = (2)若,即时,的最大值为,即.由11333a -≤-≤11a -≤≤11()()33f x x -≤≤(3a f -2a 得,这与矛盾.23a =-32a =-11a -≤≤(3)若,即时,随着增加而增加,这时的最大值是133a ->1a <-11()()33f x x -≤≤x ()f x,即.由,得,故1(3f 21a --213a --=-a =a =1a <-a =综上所述,满足题意的为厢或.a 214、设、是实常数,当是取任意实数时,函数a b 的图象与轴都交于点.2222(1)2()3y k k x a k x k ak b =++-++++x (1,0)A (1)求、b 的值;a (2)若函数图象与轴的另一交点为,当变化时,求的最大值.x B k AB 解析(1)由题设知,点在函数的图象上,(1,0)A 所以,222(1)2()30k k a k k ak b ++-++++=.2(1)(12)0a k b a -++-=上面这个关于的一次方程有无穷多个解,所以k 210,120.a b a -=⎧⎨+-=⎩解得,.1a =1b =(2)由(1)知,,,这时函数为1a =1b =.2222(1)2(1)31y k k x k x k k =++-++++设点,则.由韦达定理知2(,0)B x 21AB x =-,2223111k k x k k ++⋅=++,2222(1)(3)(1)0x k x k x -+-+-=所以,2222(3)4(1)0x x =---≥△,2513x -≤≤所以 ,22213x -≤-≤所以 .212x -≤又当时,,此时,.1k =-21x =-212x -=所以,的最大值为2.AB 15、当取遍0到5的所有实教时,求满足a 3(38)b a a =-的整数b 的个数.解析 由题设等式,得.228416()339b a a a =-=--它的图象是以为顶点,开口向上的抛物线,当时,在处取最小值416(,)39-05a ≤≤b 43a =,在处取最大值.169-5a =40352533-= 所以 ,163593b -≤≤所以,,1,2,…,10,11.1b =-0满足题设条件的整数共有13个.b 16、在坐标平面上,纵坐标与横坐标都是整数的点称为整点.试在二次函数的图象上找出满足的所有整点,并说明理由.2910105x x y =-+y x ≤(,)x y 解析 由题意得,2910105x x y x =-+≤即有 . ①21810x x x -+≤当时,式①化为0x ≥,211180x x -+≤得 2.29x ≤≤又,210220(2)(1)20y x x x x =--+=-++则满足及均是整数的有,;,;,;,.x y 2r =2y =4x =3y =7r =6y =9x =9y =当时,式①化为x 0<,29180x x ++≤得.63x -≤≤-则满足及均是整数的有,;,.x y 3x =-3y =6x =-6y =所以满足题中要求的整点是、、、、、.(3,3)-(6,6)-(2,2)(4,3)(7,6)99或或或17、坐标平面上,横坐标与纵坐标都是整数的点称为整点,如果将二次函数(,)x y 与轴所围成的封闭图形涂成红色,求在此红色区域内部及其边界上的整23984y x x =-+-x 点的个数.解析 与轴有两个交点和,轴上在与313()22y x x =---x 3(,0)2M 13(,0)2N x 32x =132x =之间共有5个整数:2、 3、 4、 5、6.将函数改写为.225(4)4y x =--+当,有,满足的整数有0、1、2,共3个;2x =94y =904y ≤≤当,有等,满足等的整数有0,1,….5.共6个;3x =214y =2104y ≤≤当,有,满足的整数有0,1,…,6,共7个;5x =254y =2504y ≤≤当,有等,满足的整数有0,1,…,5,共6个;5x =214y =2104y ≤≤当,有,满足的整数有0、1、2,共3个.6x =94y =-904y ≤≤共得25个整点,18、已知点、的坐标分别为、,点是抛物线上一个动点.M N (0,1)M (0,1)N P 214y x =(1)判断以点为圆心,为半径的圆与直线的位置关系;P PM 1y =-(2)设直线与抛物线的另一个交点为,连结、,求证:PM 214y x =Q NP NQ .PNM QNM ∠=∠解析(1)设点的坐标为,则P 2001(,)4x x,20114PM x ===+而点到直线的距离为P 1y =-.220011(1)144x x --=+所以,以点为圆心,为半径的圆与直线相切.P PM 1y =-(2)过点、分别作直线的垂线,垂足分别为、,由(1)知,P Q 1y =-H R PH PM =,同理可得,.QM QR =因为,、、都垂直于直线,所以,,于是PH MN QR 1y =-PH MN QR ∥∥,QM MPRN NH=于是,QR PHRN HN=所以,,于是,从而.Rt Rt PHN QRN △∽△HNP RNQ ∠=∠PNM QNM ∠=∠19、已知抛物线和抛物线相交于、两点,是在21:34C y x x =--+22:34C y x x =--A B P 抛物线上且位于和之间的一点,是在抛物线上且位于和之间的一点.1C A B Q 2C AB (1)求线段的长;AB (2)当轴时,求长度的最大值.PQ y ∥PQ 解析(1)解方程组2234,34,y x x y x x ⎧=--+⎪⎨=--⎪⎩得 112,6,x y =-⎧⎨=⎩222,6,x y =⎧⎨=-⎩所以,点、的坐标分别是、,于是A B (2,6)A -(2,6)B -AB ==(2)当轴时,可设点、的坐标分别为、,PQ y ∥P Q 2(,34)P t t t --+2(,34)Q t t t --,22t -<<于是 ,22(4)8PQ t =-≤当时等号成立.故的长的最大值为8.0t =PQ 20、设是正整数.如果二次函数和反比例函数的a 22(223)107y x a x a =+++-113ay x-=图象有公共整点(横坐标和纵坐标都是整数的点),求的值和对应的公共整点.a 解析 联立方程组22(223)107,113,y x a x a a y x ⎧=+++-⎪⎨-=⎪⎩消去得y ,21132(223)107ax a x a x-+++-=即,分解因式得322(223)(107)3110x a x a x a +++-+-=.①2(21)(12)1130x x a x a ⎡⎤-+++-=⎣⎦如果两个函数的图象有公共整点,则方程①必有整数根,从而关于的一元二次方程x ②2(12)1130x a x a +++-=必有整数根,所以一元二次方程②的判别式应该是一个完全平方数,而△2(12)4(113)a a =+--△.2236100(18)224a a a =++=+-所以应该是一个完全平方数,设(其中为非负整数),2(18)224a +-22(18)224a k +-=k 则.22(18)224a k +-=即.(18)(18)224a k a k +++-=显然与的奇偶性相同,且,而18a k ++18a k +-1818a k ++≥,2241122564288=⨯=⨯=⨯所以或或18112,182,a k a k ++=⎧⎨+-=⎩1856,184,a k a k ++=⎧⎨+-=⎩1828,188,a k a k ++=⎧⎨+-=⎩解得或或39,55,a k =⎧⎨=⎩12,26,a k =⎧⎨=⎩0,0.a k =⎧⎨=⎩而是正整数,所以只可能或a 39,55,a k =⎧⎨=⎩12,26.a k =⎧⎨=⎩当时,方程②即,它的两根分别为2和,易求得两个函数的图39a =2511060x x +-=53-象有公共整点和.(2,53)-(53,2)-当时,方程②即,它的两根分别为1和,易求得两个函数的图12a =224250x x +-=25-象有公共整点(1,-25)和(-25.1).21、 是什么实数时,方程有四个互不相等的实数根?m 245x x m -+=解析1 将原方程变形为.2441x x m -+=-令,则2441y x x m =-+=-244y x x =-+22(2),0(2),0x x x x ⎧+<⎪=⎨-≥⎪⎩当时当时它的图象如图,而是一条与轴平行的直线.原方程有四个互不相等的实根,即1y m =-x 直线应与曲线有四个不同的交点,由图象可知,当,即时,直线与曲014m <-<15m <<线有四个不同的交点,所以,当时,方程有四个互不相等的实数15m <<245x x m -+=根.解析2 原方程变形为2(2)1x m -=-所以,21)x x -=≥,2x =,12x =22x =,32x =--42x =-+要使这4个数互不相等,必须,且,即.10m -≠20>15m <<22、如果满足的实数恰有6个,求实数的值.2||61610x x a ---=x a 解析 本题先分段讨论脱去绝对号,再研究为何值时方程有6个实根,由于绝对号内套绝a 对号,则相当繁琐.注意到方程的实根个数就是函数2||61610y x x =---的图象与直线y-a 的公共点的个数,因此只要设法画出函数2||61610y x x =---的图象.为了作出函数的图象,我们分两步,先作出函数,即2616y x x =--2616y x x =--的图象(图(1)中的实线).2(3)25y x =--(1)(2)接着将上述图象向下移动10个单位,并将轴下方的部分改成它关于z 轴对称的图形,这x 样就得到函数图象(图(2)).2||61610y x x =---于是,由图应知与T 轴平行的直线中只有直线与该函数图象有6个公共点.10y =故.10a =23、已知,试确定关于的方程的解的个数.01k <<x 21x kx k -=+解析 先画出函数,即的图象,再画直线(如21y x =-21y x =-(01)y kx k k =+<<图).注意到该直线经过定点,且在轴上的截距满足.(1,0)-y k 01k <<易见,直线与函数图象的公共点有3个,故原方程有3个(01)y kx k k =+<<21y x =-解.24、求使方程恰好有两个解的所有实数.1223x x x c ---+-=c 解析 先作出的图象.由1223y x x x =---+-1223y x x x =---+-25,13,227,232 5.3x x x x x x x -+<⎧⎪≤<⎪=⎨-+≤≤⎪⎪-≤⎩当时当1时当时当时可得图象如图所示:从图中可知,当且仅当或时,的图象与13c <<3c >y c =1223y x x x =---+-有两个不同的交点.所以,所求的为或.c 13c <<3c>评注 本题解答所用的方法是“数形结合法”,通过函数的图象,可以“直观”地解决问题.本题也可以通过分类讨论的方法解决,请读者自己试一试.25、设,、为实数.若在时的最大值为,求的2()f x x px q =++p q ()f x 11x -≤≤M M最小值.2解析 当实数、在实数范围内变化时,在时的最小值当然也在变p q ()f x 11x -≤≤M 化,要求在的这种变化中能达到的最小值.先借助绝对值不等式求出的下界.然后M M 构造一个例子证实这个下界能够达到,从而判定这个下界即是所求的的最小值.M 按的定义,M ,(1)1M f p q ≥-=-+,(1)1M f p q ≥=++.(0)M f q ≥=于是,4112M p q p q q ≥-+++++,(1)(1)22p q p q q ≥-++++-=所以,.12M ≥若取,,则.的图象如图所示,此时.0p =12q =-21()2f x x =-212y x =-12M =所以,的最小值是.M 12。
二次函数专题培优(含答案)
二次函数专题复习一、二次函数概念:1.二次函数的概念: 一般地,形如 y ax 2 bx c ( a ,b ,c 是常数, a 0 )的函数,叫做二次函数。
里需要强调:和一元二次方程类似,二次项系数 a 0,而 b ,c 可以为零.二次函数的定义域是全体实 数.22. 二次函数 y ax 2bx c 的结构特征:⑴ 等号左边是函数,右边是关于自变量 x 的二次式, x 的最高次数是 2. ⑵ a ,b ,c 是常数, a 是二次项系数, b 是一次项系数, c 是常数项.二、二次函数的基本形式1. 二次函数基本形式: y ax 2 的性质:a 的绝对值越大,抛物线的开口越小。
22. y ax 2 c 的性质:上加下减。
23. y a x h 的性质:左加右减。
24. y a x h k 的性质:a 的符号开口方向 顶点坐标 对称轴性质a0向上h ,kX=h x h 时, y 随x 的增大而增大; x h 时, y 随 x 的增大而减小; x h 时, y 有最小值 k .a0向下 h ,kX=h x h 时, y 随x 的增大而减小; x h 时, y 随 x 的增大而增大; x h 时, y 有最大值 k .三、二次函数图象的平移1. 平移步骤:2方法一:⑴ 将抛物线解析式转化成顶点式 y a x h 2 k ,确定其顶点坐标 h ,k ; ⑵ 保持抛物线 y ax 2 的形状不变,将其顶点平移到h ,k 处,具体平移方法如下:2. 平移规律在原有函数的基础上 “h 值正右移,负左移; k 值正上移,负下移 ”. 概括成八个字“左加右减,上加下减” .方法二:⑴ y ax 2 bx c 沿 y 轴平移 :向上(下)平移 m 个单位, y ax 2 bx c 变成y ax 2 bx c m (或 y ax 2 bx c m )22⑵ y ax 2 bx c 沿轴平移:向左(右)平移 m 个单位, y ax 2 bx c 变成22y=ax 2向右(h>0)【或左 (h<0)】 平移 |k|个单位y=a( x-h)2y=a (x-h)2+k向上(k>0)或下 (k<0)】平移 |k|个单位向上 ( k>0) 【或下( k<0) 】 平移 |k|个单位向右( h>0) 【或左( h<0) 】 平移 |k|个单位向右(h>0)【或左 (h<0)】 平移 |k|个单位向上(k>0)【或向下 (k<0)】平移 |k|个单位 y=ax 2+ky a(x m)2 b(x m) c (或y a(x m)2 b(x m) c)四、二次函数y a x h k 与y ax2 bx c 的比较从解析式上看, 2y a x h k与y ax2 bx c 是两种不同的表达形式,后者通过配方可以得到前2者,即y a x 2b a4ac b24a ,其中h2b a,k4ac b24a五、二次函数 y ax 2 bx c 图象的画法五点绘图法:利用配方法将二次函数 y ax 2 bx c 化为顶点式 y a (x h )2 k ,确定其开口方向、 对称轴及顶点坐标, 然后在对称轴两侧, 左右对称地描点画图 . 一般我们选取的五点为: 顶点、与 y 轴 的交点0,c 、以及 0,c 关于对称轴对称的点 2h ,c 、与 x 轴的交点 x 1,0 , x 2,0 (若与 x 轴 没有交点,则取两组关于对称轴对称的点) .画草图时应抓住以下几点:开口方向,对称轴,顶点,与 x 轴的交点,与 y 轴的交点 .六、二次函数 y ax 2 bx c 的性质七、二次函数解析式的表示方法1. 一般式: 2 y axbx c (a ,b , c 为常数, a 0); 2.顶点式: y a(x h )2 k ( a , h ,k 为常数, a 0); 3.两根式: y a(x x 1)(x x 2)(a 0,x 1, x 2是抛物线与 x 轴两交点的横坐标) 注意:任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只 有抛物线与 x 轴有交点,即 b 2 4ac 0时,抛物线的解析式才可以用交点式表示.二次函数解析式 的这三种形式可以互化 .八、二次函数的图象与各项系数之间的关系1. 二次项系数 a 二次函数 y ax 2 bx c 中, a 作为二次项系数,显然 a 0 .⑴ 当 a 0 时,抛物线开口向上, a 的值越大,开口越小,反之 a 的值越小,开口越大; ⑵ 当 a 0 时,抛物线开口向下, a 的值越小,开口越小,反之 a 的值越大,开口越大. 总结起来, a 决定了抛物线开口的大小和方向, a 的正负决定开口方向, a 的大小决定开口的大小.2. 一次项系数 b 在二次项系数 a 确定的前提下, b 决定了抛物线的对称轴.⑴ 在a 0 的前提下,当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴在 y 轴左侧;2a当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴就是 y 轴; 2a1. 当 a 0 时,抛物线开口向上,对称轴为x b ,顶点坐标为 2ab , 4ac b 2 2a 4a当 x b 时, y 随 x 的增大而减小;当 x 2a值 4ac b 2.4ab时, y 随 x 的增大而增大;当 x 2ab时, y 有最小 2a2. 当 a 0 时,抛物线开口向下, 对称轴为 xb,顶点坐标为 2ab ,4ac b 2 2a 4a当 x b 时, y 随2ax 的增大而增大;当 x b 时, y 随 x 的增大而减小;当 x 2a2ba 时, y 有最大值 4acb 24a当 b 0时, b 0 ,即抛物线对称轴在 y 轴的右侧.2a⑵ 在a 0 的前提下,结论刚好与上述相反,即当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴在 y 轴右侧;2a当 b 0 时, b 0 ,即抛物线的对称轴就是 y 轴;2a当 b 0时, b 0 ,即抛物线对称轴在 y 轴的左侧.2a总结起来,在 a 确定的前提下, b 决定了抛物线对称轴的位置.二次函数解析式的确定: 根据已知条件确定二次函数解析式,通常利用待定系数法.用待定系数法求二次函数的解析式必须根 据题目的特点,选择适当的形式,才能使解题简便.一般来说,有如下几种情况:1. 已知抛物线上三点的坐标,一般选用一般式;2. 已知抛物线顶点或对称轴或最大(小)值,一般选用顶点式;3. 已知抛物线与 x 轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式;4. 已知抛物线上纵坐标相同的两点,常选用顶点式 .二次函数图象的对称一般有五种情况,可以用一般式或顶点式表达 关于 x 轴对称2y a x h k 关于 x 轴对称后,得到的解析式是2y ax 2 bx c 关于 x 轴对称后,得到的解析式是2axbx c ; 2. 关于 y 轴对称2y ax 2 bx c 关于 y 轴对称后,得到的解析式是2axbx c ;3. 2y a x h k 关于 y 轴对称后,得到的解析式是 关于原点对称2y ax 2 bx c 关于原点对称后,得到的解析式是axk ;2axbx c ; xh2k ;ab 的符号的判定:对称轴 b x2ba 在y 轴左边则 ab 0,在 y 轴的右侧则 ab 0 ,概括的说就是“左同右异” 总结:3. 常数项 c⑴ 当 c⑵ 当 c⑶ 当 c总结起来,总之,只要 a ,b ,c 都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.抛物线与 抛物线与 抛物线与 y 轴的交点在 x 轴上方,即抛物线与 y 轴的交点为坐标原点,即抛物线与 y 轴的交点在 x 轴下方,即抛0时,0时, 0时, c 决定了抛物线与 y 轴交点的位置. y 轴交点的纵坐标为正; y 轴交点的纵坐标为 0 ; y 轴交点的纵坐标为负.九、 二次函数图象的对称1.2k ;xh4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转180°)y 2 ax bx c 关于顶点对称后,得到的解析式是y ax2 bx c2b2;;2a y ax 2 h k 关于顶点对称后,得到的解析式是y 2 a x h k.5. 关于点m,n 对称y ax2h2k 关于点m ,n 对称后,得到的解析式是y a x2h 2m 2n k根据对称的性质,显然无论作何种对称变换,抛物线的形状一定不会发生变化,因此 a 永远不变.求抛物线的对称抛物线的表达式时,可以依据题意或方便运算的原则,选择合适的形式,习惯上是先确定原抛物线(或表达式已知的抛物线)的顶点坐标及开口方向,再确定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后再写出其对称抛物线的表达式.十、二次函数与一元二次方程:1. 二次函数与一元二次方程的关系(二次函数与x 轴交点情况):一元二次方程ax2 bx c 0是二次函数y ax2 bx c当函数值y 0 时的特殊情况. 图象与x 轴的交点个数:① 当b2 4ac 0 时,图象与x 轴交于两点 A x1 ,0 ,B x2,0 (x1 x2),其中的x1,x2 是一元二次方程ax2bx c 0 a 0 的两根.这两点间的距离AB x2x1b24ac a②当0 时,图象与x 轴只有一个交点;③当0 时,图象与x 轴没有交点.1' 当 a 0时,图象落在x 轴的上方,无论x 为任何实数,都有y0;2' 当 a 0 时,图象落在x 轴的下方,无论x 为任何实数,都有y0.22. 抛物线y ax2 bx c的图象与y轴一定相交,交点坐标为(0,c);3. 二次函数常用解题方法总结:⑴ 求二次函数的图象与x 轴的交点坐标,需转化为一元二次方程;⑵ 求二次函数的最大(小)值需要利用配方法将二次函数由一般式转化为顶点式;⑶ 根据图象的位置判断二次函数y ax2 bx c 中a,b,c 的符号,或由二次函数中a,b,c的符号判断图象的位置,要数形结合;⑷ 二次函数的图象关于对称轴对称,可利用这一性质,求和已知一点对称的点坐标,或已知与x 轴的一个交点坐标,可由对称性求出另一个交点坐标.⑸ 与二次函数有关的还有二次三项式,二次三项式ax2 bx c(a 0)本身就是所含字母x 的二次函数;下面以 a 0 时为例,揭示二次函数、二次三项式和一元二次方程之间的内在联系:抛物线与x 轴有两个交点二次三项式的值可正、可零、可负一元二次方程有两个不相等实根抛物线与x 轴只有一个交点二次三项式的值为非负一元二次方程有两个相等的实数根0抛物线与x 轴无交点二次三项式的值恒为正一元二次方程无实数根.二次函数考查重点与常见题型1.考查二次函数的定义、性质,有关试题常出现在选择题中,如:已知以x为自变量的二次函数y (m 2)x2 m2 m 2的图像经过原点,则m的值是反比例、一次函数、二次函数的图像,习题的特点是在同一直角坐标系内考查试题类型为选择题,如:3.考查用待定系数法求二次函数的解析式,有关习题出现的频率很高,习题类型有中档解答题和选拔性的综合题,如:5已知一条抛物线经过(0,3),(4,6)两点,对称轴为x ,求这条抛物线的解析式。
人教数学二次函数的专项培优练习题(含答案)附答案
一、二次函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题)1.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c与坐标轴分别交于点A(0,6),B(6,0),C(﹣2,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积有最大值?(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P做PE∥x轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣12x2+2x+6;(2)当t=3时,△PAB的面积有最大值;(3)点P(4,6).【解析】【分析】(1)利用待定系数法进行求解即可得;(2)作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM,先求出直线AB解析式为y=﹣x+6,设P(t,﹣12t2+2t+6),则N(t,﹣t+6),由S△PAB=S△PAN+S△PBN=12PN•AG+12PN•BM=12PN•OB列出关于t的函数表达式,利用二次函数的性质求解可得;(3)由PH⊥OB知DH∥AO,据此由OA=OB=6得∠BDH=∠BAO=45°,结合∠DPE=90°知若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,从而得出点E与点A重合,求出y=6时x的值即可得出答案.【详解】(1)∵抛物线过点B(6,0)、C(﹣2,0),∴设抛物线解析式为y=a(x﹣6)(x+2),将点A(0,6)代入,得:﹣12a=6,解得:a=﹣12,所以抛物线解析式为y=﹣12(x﹣6)(x+2)=﹣12x2+2x+6;(2)如图1,过点P作PM⊥OB与点M,交AB于点N,作AG⊥PM于点G,设直线AB 解析式为y=kx+b ,将点A (0,6)、B (6,0)代入,得:660b k b =⎧⎨+=⎩, 解得:16k b =-⎧⎨=⎩, 则直线AB 解析式为y=﹣x+6,设P (t ,﹣12t 2+2t+6)其中0<t <6, 则N (t ,﹣t+6), ∴PN=PM ﹣MN=﹣12t 2+2t+6﹣(﹣t+6)=﹣12t 2+2t+6+t ﹣6=﹣12t 2+3t , ∴S △PAB =S △PAN +S △PBN=12PN•AG+12PN•BM =12PN•(AG+BM ) =12PN•OB =12×(﹣12t 2+3t )×6 =﹣32t 2+9t =﹣32(t ﹣3)2+272, ∴当t=3时,△PAB 的面积有最大值;(3)如图2,∵PH⊥OB于H,∴∠DHB=∠AOB=90°,∴DH∥AO,∵OA=OB=6,∴∠BDH=∠BAO=45°,∵PE∥x轴、PD⊥x轴,∴∠DPE=90°,若△PDE为等腰直角三角形,则∠EDP=45°,∴∠EDP与∠BDH互为对顶角,即点E与点A重合,则当y=6时,﹣12x2+2x+6=6,解得:x=0(舍)或x=4,即点P(4,6).【点睛】本题考查了二次函数的综合问题,涉及到待定系数法、二次函数的最值、等腰直角三角形的判定与性质等,熟练掌握和灵活运用待定系数法求函数解析式、二次函数的性质、等腰直角三角形的判定与性质等是解题的关键.2.如图:在平面直角坐标系中,直线l:y=13x﹣43与x轴交于点A,经过点A的抛物线y=ax2﹣3x+c的对称轴是x=32.(1)求抛物线的解析式;(2)平移直线l经过原点O,得到直线m,点P是直线m上任意一点,PB⊥x轴于点B,PC⊥y轴于点C,若点E在线段OB上,点F在线段OC的延长线上,连接PE,PF,且PE=3PF.求证:PE⊥PF;(3)若(2)中的点P坐标为(6,2),点E是x轴上的点,点F是y轴上的点,当PE⊥PF时,抛物线上是否存在点Q,使四边形PEQF是矩形?如果存在,请求出点Q的坐标,如果不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线的解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)证明见解析;(3)点Q的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【解析】【分析】(1)先求得点A 的坐标,然后依据抛物线过点A ,对称轴是x=32列出关于a 、c 的方程组求解即可;(2)设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a ,然后再证明∠FPC=∠EPB ,最后通过等量代换进行证明即可;(3)设E (a ,0),然后用含a 的式子表示BE 的长,从而可得到CF 的长,于是可得到点F 的坐标,然后依据中点坐标公式可得到22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=,从而可求得点Q 的坐标(用含a 的式子表示),最后,将点Q 的坐标代入抛物线的解析式求得a 的值即可.【详解】(1)当y=0时,14033x -=,解得x=4,即A (4,0),抛物线过点A ,对称轴是x=32,得161203322a c a -+=⎧⎪-⎨-=⎪⎩, 解得14a c =⎧⎨=-⎩,抛物线的解析式为y=x 2﹣3x ﹣4; (2)∵平移直线l 经过原点O ,得到直线m ,∴直线m 的解析式为y=13x . ∵点P 是直线1上任意一点, ∴设P (3a ,a ),则PC=3a ,PB=a .又∵PE=3PF , ∴PC PB PF PE=. ∴∠FPC=∠EPB .∵∠CPE+∠EPB=90°,∴∠FPC+∠CPE=90°,∴FP ⊥PE .(3)如图所示,点E 在点B 的左侧时,设E (a ,0),则BE=6﹣a .∵CF=3BE=18﹣3a ,∴OF=20﹣3a .∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形, ∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a . 将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=4或a=8(舍去).∴Q (﹣2,6).如下图所示:当点E 在点B 的右侧时,设E (a ,0),则BE=a ﹣6.∵CF=3BE=3a ﹣18,∴OF=3a ﹣20.∴F (0,20﹣3a ).∵PEQF 为矩形,∴22x x x x Q P F E ++=,22y y y y Q P F E ++=, ∴Q x +6=0+a ,Q y +2=20﹣3a+0,∴Q x =a ﹣6,Q y =18﹣3a .将点Q 的坐标代入抛物线的解析式得:18﹣3a=(a ﹣6)2﹣3(a ﹣6)﹣4,解得:a=8或a=4(舍去).∴Q(2,﹣6).综上所述,点Q的坐标为(﹣2,6)或(2,﹣6).【点睛】本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了矩形的性质、待定系数法求二次函数的解析式、中点坐标公式,用含a的式子表示点Q的坐标是解题的关键.3.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,抛物线交x轴于A、C两点,与直线y=x﹣1交于A、B两点,直线AB与抛物线的对称轴交于点E.(1)求抛物线的解析式.(2)点P在直线AB上方的抛物线上运动,若△ABP的面积最大,求此时点P的坐标.(3)在平面直角坐标系中,以点B、E、C、D为顶点的四边形是平行四边形,请直接写出符合条件点D的坐标.【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)点P(32,154);(3)符合条件的点D的坐标为D1(0,3),D2(﹣6,﹣3),D3(﹣2,﹣7).【解析】【分析】(1)令y=0,求出点A的坐标,根据抛物线的对称轴是x=﹣1,求出点C的坐标,再根据待定系数法求出抛物线的解析式即可;(2)设点P(m,﹣m2﹣2m+3),利用抛物线与直线相交,求出点B的坐标,过点P作PF∥y 轴交直线AB于点F,利用S△ABP=S△PBF+S△PFA,用含m的式子表示出△ABP的面积,利用二次函数的最大值,即可求得点P的坐标;(3)求出点E的坐标,然后求出直线BC、直线BE、直线CE的解析式,再根据以点B、E、C、D为顶点的四边形是平行四边形,得到直线D1D2、直线D1D3、直线D2D3的解析式,即可求出交点坐标.【详解】解:(1)令y=0,可得:x﹣1=0,解得:x=1,∴点A(1,0),∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)的对称轴为直线x=﹣1,∴﹣1×2﹣1=﹣3,即点C(﹣3,0),∴309330a b a b ++⎧⎨-+⎩== ,解得:12a b -⎧⎨-⎩=,=∴抛物线的解析式为:y =﹣x 2﹣2x+3;(2)∵点P 在直线AB 上方的抛物线上运动,∴设点P(m ,﹣m 2﹣2m+3),∵抛物线与直线y =x ﹣1交于A 、B 两点,∴2231y x x y x ⎧--+⎨-⎩== ,解得:1145x y -⎧⎨-⎩==,2210x y =,=⎧⎨⎩ ∴点B(﹣4,﹣5),如图,过点P 作PF ∥y 轴交直线AB 于点F , 则点F(m ,m ﹣1),∴PF =﹣m 2﹣2m+3﹣m+1=﹣m 2﹣3m+4,∴S △ABP =S △PBF +S △PFA =12(﹣m 2﹣3m+4)(m+4)+12(﹣m 2﹣3m+4)(1﹣m) =-52(m+32 )2+ 1258, ∴当m =32-时,P 最大, ∴点P(32-,154). (3)当x =﹣1时,y =﹣1﹣1=﹣2,∴点E(﹣1,﹣2),如图,直线BC 的解析式为y =5x+15,直线BE 的解析式为y =x ﹣1,直线CE 的解析式为y =﹣x ﹣3,∵以点B 、C 、E 、D 为顶点的四边形是平行四边形,∴直线D 1D 3的解析式为y =5x+3,直线D 1D 2的解析式为y =x+3,直线D 2D 3的解析式为y =﹣x ﹣9,联立533y x y x +⎧⎨+⎩== 得D 1(0,3), 同理可得D 2(﹣6,﹣3),D 3(﹣2,﹣7),综上所述,符合条件的点D 的坐标为D 1(0,3),D 2(﹣6,﹣3),D 3(﹣2,﹣7).【点睛】本题考查二次函数的综合应用,解决第(2)小题中三角形面积的问题时,找到一条平行或垂直于坐标轴的边是关键;对于第(3)小题,要注意分类讨论、数形结合的运用,不要漏解.4.如图所示,抛物线2y ax bx c =++的顶点为()2,4M --,与x 轴交于A 、B 两点,且()6,0A -,与y 轴交于点C .()1求抛物线的函数解析式;()2求ABC 的面积;()3能否在抛物线第三象限的图象上找到一点P ,使APC 的面积最大?若能,请求出点P 的坐标;若不能,请说明理由.【答案】()1 2134y x x =+-;()212;()27334APC x S =-当时,有最大值,点P 的坐标是153,4P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【解析】【分析】 (1)设顶点式并代入已知点()6,0A -即可;(2)令y=0,求出A 、B 和C 点坐标,运用三角形面积公式计算即可;(3)假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F ,线段PF 的长度即为两函数值之差,将APC 的面积计算拆分为APF CPF SS +即可.【详解】 ()1设此函数的解析式为2()y a x h k =++,∵函数图象顶点为()2,4M --,∴2(2)4y a x =+-,又∵函数图象经过点()6,0A -,∴20(62)4a =-+-解得14a =, ∴此函数的解析式为21(2)44y x =+-,即2134y x x =+-; ()2∵点C 是函数2134y x x =+-的图象与y 轴的交点, ∴点C 的坐标是()0,3-,又当0y =时,有21304y x x =+-=, 解得16x =-,22x =,∴点B 的坐标是()2,0,则11831222ABC S AB OC =⋅=⨯⨯=; ()3假设存在这样的点,过点P 作PE x ⊥轴于点E ,交AC 于点F .设(),0E x ,则21,34P x x x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,设直线AC 的解析式为y kx b =+,∵直线AC 过点()6,0A -,()0,3C -,∴603k b b -+=⎧⎨-=⎩, 解得123k b ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩,∴直线AC 的解析式为132y x =--, ∴点F 的坐标为1,32F x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 则221113332442PF x x x x x ⎛⎫=---+-=-- ⎪⎝⎭, ∴1122APC APF CPF S S S PF AE PF OE =+=⋅+⋅ 2221113393276(3)22424244PF OA x x x x x ⎛⎫=⋅=--⨯=--=-++ ⎪⎝⎭, ∴当3x =-时,APC S 有最大值274, 此时点P 的坐标是153,4P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题第3问中将所求三角形拆分为两个小三角形进行求解,从而将面积最大的问题转化为PF 最大进行理解.5.已知:如图,抛物线y =ax 2+bx +3与坐标轴分别交于点A ,B (﹣3,0),C (1,0),点P 是线段AB 上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线解析式;(2)当点P 运动到什么位置时,△PAB 的面积最大?(3)过点P 作x 轴的垂线,交线段AB 于点D ,再过点P 作PE ∥x 轴交抛物线于点E ,连接DE ,请问是否存在点P 使△PDE 为等腰直角三角形?若存在,求点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)y =﹣x 2﹣2x +3 (2)(﹣32,154) (3)存在,P (﹣2,3)或P (5172-+,53172-+)【解析】 【分析】(1)用待定系数法求解;(2)过点P 作PH ⊥x 轴于点H ,交AB 于点F ,直线AB 解析式为y =x +3,设P (t ,﹣t 2﹣2t +3)(﹣3<t <0),则F (t ,t +3),则PF =﹣t 2﹣2t +3﹣(t +3)=﹣t 2﹣3t ,根据S △PAB =S △PAF +S △PBF 写出解析式,再求函数最大值;(3)设P (t ,﹣t 2﹣2t +3)(﹣3<t <0),则D (t ,t +3),PD =﹣t 2﹣3t ,由抛物线y =﹣x 2﹣2x +3=﹣(x +1)2+4,由对称轴为直线x =﹣1,PE ∥x 轴交抛物线于点E ,得y E =y P ,即点E 、P 关于对称轴对称,所以2E Px x +=﹣1,得x E =﹣2﹣x P =﹣2﹣t ,故PE =|x E ﹣x P |=|﹣2﹣2t |,由△PDE 为等腰直角三角形,∠DPE =90°,得PD =PE ,再分情况讨论:①当﹣3<t≤﹣1时,PE =﹣2﹣2t ;②当﹣1<t <0时,PE =2+2t 【详解】解:(1)∵抛物线y =ax 2+bx +3过点B (﹣3,0),C (1,0) ∴933030a b a b -+=⎧⎨++=⎩ 解得:12a b =-⎧⎨=-⎩∴抛物线解析式为y =﹣x 2﹣2x +3(2)过点P 作PH ⊥x 轴于点H ,交AB 于点F ∵x =0时,y =﹣x 2﹣2x +3=3 ∴A (0,3)∴直线AB 解析式为y =x +3 ∵点P 在线段AB 上方抛物线上 ∴设P (t ,﹣t 2﹣2t +3)(﹣3<t <0) ∴F (t ,t +3)∴PF =﹣t 2﹣2t +3﹣(t +3)=﹣t 2﹣3t ∴S △PAB =S △PAF +S △PBF =12PF •OH +12PF •BH =12PF •OB =32(﹣t 2﹣3t )=﹣32(t +32)2+278∴点P 运动到坐标为(﹣32,154),△PAB 面积最大 (3)存在点P 使△PDE 为等腰直角三角形设P (t ,﹣t 2﹣2t +3)(﹣3<t <0),则D (t ,t +3) ∴PD =﹣t 2﹣2t +3﹣(t +3)=﹣t 2﹣3t ∵抛物线y =﹣x 2﹣2x +3=﹣(x +1)2+4 ∴对称轴为直线x =﹣1 ∵PE ∥x 轴交抛物线于点E∴y E =y P ,即点E 、P 关于对称轴对称∴2E Px x +=﹣1 ∴x E =﹣2﹣x P =﹣2﹣t ∴PE =|x E ﹣x P |=|﹣2﹣2t |∵△PDE 为等腰直角三角形,∠DPE =90° ∴PD =PE①当﹣3<t ≤﹣1时,PE =﹣2﹣2t ∴﹣t 2﹣3t =﹣2﹣2t 解得:t 1=1(舍去),t 2=﹣2 ∴P (﹣2,3)②当﹣1<t <0时,PE =2+2t ∴﹣t 2﹣3t =2+2t 解得:t 1=517-+,t 2=517--(舍去) ∴P (5172-+,53172-+)综上所述,点P 坐标为(﹣2,3)或(517-+,5317-+)时使△PDE 为等腰直角三角形.【点睛】考核知识点:二次函数的综合.数形结合分析问题,运用轴对称性质和等腰三角形性质分析问题是关键.6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,A 、B 为x 轴上两点,C 、D 为y 轴上的两点,经 过点A 、C 、B 的抛物线的一部分C 1与经过点A 、D 、B 的抛物线的一部分C 2组合成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线称为“蛋线”.已知点C 的坐标为(0,),点M 是抛物线C 2:2y mx 2mx 3m =--(m <0)的顶点.(1)求A 、B 两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限上是否存在一点P ,使得△PBC 的面积最大?若存在,求出△PBC 面积的最大值;若不存在,请说明理由; (3)当△BDM 为直角三角形时,求m 的值. 【答案】(1)A (,0)、B (3,0).(2)存在.S △PBC 最大值为2716(3)2m =-或1m =-时,△BDM 为直角三角形. 【解析】 【分析】(1)在2y mx 2mx 3m =--中令y=0,即可得到A 、B 两点的坐标.(2)先用待定系数法得到抛物线C 1的解析式,由S △PBC = S △POC + S △BOP –S △BOC 得到△PBC 面积的表达式,根据二次函数最值原理求出最大值.(3)先表示出DM 2,BD 2,MB 2,再分两种情况:①∠BMD=90°时;②∠BDM=90°时,讨论即可求得m 的值. 【详解】解:(1)令y=0,则2mx 2mx 3m 0--=,∵m <0,∴2x 2x 30--=,解得:1x 1=-,2x 3=. ∴A (,0)、B (3,0).(2)存在.理由如下:∵设抛物线C 1的表达式为()()y a x 1x 3=+-(a 0≠), 把C (0,32-)代入可得,12a =. ∴C1的表达式为:()()1y x 1x 32=+-,即213y x x 22=--. 设P (p ,213p p 22--), ∴ S △PBC = S △POC + S △BOP –S △BOC =23327p 4216--+(). ∵3a 4=-<0,∴当3p 2=时,S △PBC 最大值为2716. (3)由C 2可知: B (3,0),D (0,3m -),M (1,4m -), ∴BD 2=29m 9+,BM 2=216m 4+,DM 2=2m 1+. ∵∠MBD<90°, ∴讨论∠BMD=90°和∠BDM=90°两种情况:当∠BMD=90°时,BM 2+ DM 2= BD 2,即216m 4++2m 1+=29m 9+, 解得:12m 2=-,22m 2=(舍去). 当∠BDM=90°时,BD 2+ DM 2= BM 2,即29m 9++2m 1+=216m 4+, 解得:1m 1=-,2m 1=(舍去) . 综上所述,2m =-或1m =-时,△BDM 为直角三角形.7.如图,二次函数245y x x =-++图象的顶点为D ,对称轴是直线l ,一次函数215y x =+的图象与x 轴交于点A ,且与直线DA 关于l 的对称直线交于点B .(1)点D 的坐标是 ______;(2)直线l 与直线AB 交于点C ,N 是线段DC 上一点(不与点D 、C 重合),点N 的纵坐标为n .过点N 作直线与线段DA 、DB 分别交于点P ,Q ,使得DPQ ∆与DAB ∆相似.①当275n =时,求DP 的长; ②若对于每一个确定的n 的值,有且只有一个DPQ ∆与DAB ∆相似,请直接写出n 的取值范围 ______.【答案】(1)()2,9;(2)①DP =②92155n <<. 【解析】 【分析】(1)直接用顶点坐标公式求即可; (2)由对称轴可知点C (2,95),A (-52,0),点A 关于对称轴对称的点(132,0),借助AD 的直线解析式求得B (5,3);①当n=275时,N (2,275),可求DA=2,DN=185,CD=365,当PQ ∥AB 时,△DPQ ∽△DAB ,;当PQ 与AB 不平行时,②当PQ ∥AB ,DB=DP 时,DN=245,所以N (2,215),则有且只有一个△DPQ 与△DAB 相似时,95<n <215. 【详解】(1)顶点为()2,9D ; 故答案为()2,9; (2)对称轴2x =,9(2,)5C ∴,由已知可求5(,0)2A -,点A 关于2x =对称点为13(,0)2, 则AD 关于2x =对称的直线为213y x =-+,(5,3)B ∴,①当275n =时,27(2,)5N ,DA ∴=,182DN =,365CD =当PQ AB ∥时,PDQDAB ∆∆,DAC DPN ∆∆,DP DNDA DC∴=,DP ∴=当PQ 与AB 不平行时,DPQDBA ∆∆,DNQDCA ∴∆∆,DP DNDB DC∴=,DP ∴=综上所述DP = ②当PQ AB ∥,DB DP =时,DB =DP DNDA DC∴=, 245DN ∴=, 21(2,)5N ∴, ∴有且只有一个DPQ ∆与DAB ∆相似时,92155n <<; 故答案为92155n <<; 【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,三角形的相似;熟练掌握二次函数的性质,三角形相似的判定与性质是解题的关键.8.如图,顶点M 在y 轴上的抛物线与直线y=x+1相交于A 、B 两点,且点A 在x 轴上,点B 的横坐标为2,连结AM 、BM . (1)求抛物线的函数关系式; (2)判断△ABM 的形状,并说明理由;(3)把抛物线与直线y=x 的交点称为抛物线的不动点.若将(1)中抛物线平移,使其顶点为(m ,2m ),当m 满足什么条件时,平移后的抛物线总有不动点.【答案】(1)抛物线解析式为y=x2﹣1;(2)△ABM为直角三角形.理由见解析;(3)当m≤时,平移后的抛物线总有不动点.【解析】试题分析:(1)分别写出A、B的坐标,利用待定系数法求出抛物线的解析式即可;根据OA=OM=1,AC=BC=3,分别得到∠MAC=45°,∠BAC=45°,得到∠BAM=90°,进而得到△ABM是直角三角形;(3)根据抛物线的平以后的顶点设其解析式为,∵抛物线的不动点是抛物线与直线的交点,∴,方程总有实数根,则≥0,得到m的取值范围即可试题解析:解:(1)∵点A是直线与轴的交点,∴A点为(-1,0)∵点B在直线上,且横坐标为2,∴B点为(2,3)∵过点A、B的抛物线的顶点M在轴上,故设其解析式为:∴,解得:∴抛物线的解析式为.(2)△ABM是直角三角形,且∠BAM=90°.理由如下:作BC⊥轴于点C,∵A(-1,0)、B(2,3)∴AC=BC=3,∴∠BAC=45°;点M是抛物线的顶点,∴M点为(0,-1)∴OA=OM=1,∵∠AOM=90°∴∠MAC=45°;∴∠BAM=∠BAC+∠MAC=90°∴△ABM是直角三角形.(3)将抛物线的顶点平移至点(,),则其解析式为.∵抛物线的不动点是抛物线与直线的交点,∴化简得:∴==当时,方程总有实数根,即平移后的抛物线总有不动点∴.考点:二次函数的综合应用(待定系数法;直角三角形的判定;一元二次方程根的判别9.已知抛物线21322y x x =--的图象如图所示: (1)将该抛物线向上平移2个单位,分别交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,则平移后的解析式为 .(2)判断△ABC 的形状,并说明理由.(3)在抛物线对称轴上是否存在一点P ,使得以A 、C 、P 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)213222y x x =--+;(2)△ABC 是直角三角形;(3)存在,302,⎛⎫- ⎪⎝⎭、311222⎛-+ ⎝⎭,、311222⎛-- ⎝⎭,. 【解析】 【分析】(1)根据函数图象的平移规律,可得新的函数解析式;(2)根据自变量与函数值的对应关系,可得A ,B ,C 的坐标,根据勾股定理及逆定理,可得答案;(3)根据等腰三角形的定义,分三种情况,可得关于n 的方程,根据解方程,可得答案. 【详解】(1)将该抛物线向上平移2个单位,得:y 12=-x 232-x +2. 故答案为y 12=-x 232-x +2; (2)当y =0时,12-x 232-x +2=0,解得:x 1=﹣4,x 2=1,即B (﹣4,0),A (1,0). 当x =0时,y =2,即C (0,2).AB =1﹣(﹣4)=5,AB 2=25,AC 2=(1﹣0)2+(0﹣2)2=5,BC 2=(﹣4﹣0)2+(0﹣2)∵AC 2+BC 2=AB 2,∴△ABC 是直角三角形; (3)y 12=-x 232-x +2的对称轴是x 32=-,设P (32-,n ),AP 2=(132+)2+n 2254=+n 2,CP 294=+(2﹣n )2,AC 2=12+22=5.分三种情况讨论: ①当AP =AC 时,AP 2=AC 2,254+n 2=5,方程无解; ②当AP =CP 时,AP 2=CP 2,254+n 294=+(2﹣n )2,解得:n =0,即P 1(32-,0);③当AC =CP 时,AC 2=CP 2,94+(2﹣n )2=5,解得:n 1=22+,n 2=22-,P 2(32-,22+),P 3(32-,22-). 综上所述:在抛物线对称轴上存在一点P ,使得以A 、C 、P 为顶点的三角形是等腰三角形,点P 的坐标(32-,0),(32-,22+),(32-,22-). 【点睛】本题考查了二次函数综合题.解(1)的关键是二次函数图象的平移,解(2)的关键是利用勾股定理及逆定理;解(3)的关键是利用等腰三角形的定义得出关于n 的方程,要分类讨论,以防遗漏.10.综合与探究 如图,抛物线y=211433x x --与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,连接AC ,BC .点P 是第四象限内抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m ,过点P 作PM ⊥x 轴,垂足为点M ,PM 交BC 于点Q ,过点P 作PE ∥AC 交x 轴于点E ,交BC 于点F .(1)求A ,B ,C 三点的坐标;(2)试探究在点P 运动的过程中,是否存在这样的点Q ,使得以A ,C ,Q 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请直接写出此时点Q 的坐标;若不存在,请说明理由; (3)请用含m 的代数式表示线段QF 的长,并求出m 为何值时QF 有最大值.【答案】(1)C(0,﹣4);(2)Q 5252﹣4)或(1,﹣3);(3)当m=2时,QF有最大值.【解析】【分析】(1)解方程13x2−13x-4=0得A(-3,0),B(4,0),计算自变量为0时的二次函数值得C点坐标;(2)利用勾股定理计算出AC=5,利用待定系数法可求得直线BC的解析式为y=x-4,则可设Q(m,m-4)(0<m<4),讨论:当CQ=CA时,则m2+(m-4+4)2=52,当AQ=AC时,(m+3)2+(m-4)2=52;当QA=QC时,(m+3)2+(m-4)2=52,然后分别解方程求出m即可得到对应的Q点坐标;(3)过点F作FG⊥PQ于点G,如图,由△OBC为等腰直角三角形.可判断△FQG为等腰直角三角形,则FG=QG=22FQ,再证明△FGP~△AOC得到34FG PG=,则PG=223FQ,所以PQ=26FQ,于是得到32,设P(m,13m2-13m-4)(0<m<4),则Q(m,m-4),利用PQ=-13m2+43m得到32-13m2+43m),然后利用二次函数的性质解决问题.【详解】(1)当y=0,13x2−13x-4=0,解得x1=-3,x2=4,∴A(-3,0),B(4,0),当x=0,y=13x2−13x-4=-4,∴C(0,-4);(2)2234=5+,易得直线BC的解析式为y=x-4,设Q(m,m-4)(0<m<4),当CQ=CA 时,m 2+(m-4+4)2=52,解得m 1=522,m 2=-522(舍去),此时Q 点坐标为(522,522-4); 当AQ=AC 时,(m+3)2+(m-4)2=52,解得m 1=1,m 2=0(舍去),此时Q 点坐标为(1,-3);当QA=QC 时,(m+3)2+(m-4)2=52,解得m=252(舍去), 综上所述,满足条件的Q 点坐标为(522,522-4)或(1,-3); (3)解:过点F 作FG ⊥PQ 于点G ,如图,则FG ∥x 轴.由B (4,0),C (0,-4)得△OBC 为等腰直角三角形∴∠OBC=∠QFG=45∴△FQG 为等腰直角三角形, ∴FG=QG=22FQ , ∵PE ∥AC ,PG ∥CO ,∴∠FPG=∠ACO ,∵∠FGP=∠AOC=90°,∴△FGP ~△AOC .∴FG PG OA CO =,即34FG PG =, ∴PG=43FG=43•22FQ=223FQ , ∴PQ=PG+GQ=23FQ+22FQ=26FQ , ∴32PQ , 设P (m ,13m 2-13m-4)(0<m <4),则Q (m ,m-4),∴PQ=m-4-(13m 2-13m-4)=-13m 2+43m ,∴FQ=7(-13m 2+43m )=-7(m-2)2+7∵-7<0, ∴QF 有最大值.∴当m=2时,QF 有最大值.【点睛】本题考查了二次函数的综合题:熟练掌握二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质和等腰三角形的性质;会利用待定系数法求函数解析式;理解坐标与图形性质,会利用相似比表示线段之间的关系;会运用分类讨论的思想解决数学问题.。
重点高中提前招生培优专题--二次函数(附详细解析)
重点高中提前招生培优专题--二次函数1、已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 是正整数)的图像经过点(1,4)A -与点(2,1)B ,并且与x 轴有两个不同的交点,求b c +的最大值.2、在直角坐标系中,抛物线223(0)4y x mx m m =+->与x 轴交于A 、B 两点,若A 、B 两点到原点的距离分别为OA 、OB ,且满足1123OB OA -=,求m 的值.3、已知抛物线2()y ax a c x c =-++(其中0a ≠)不经过第二象限. (1)判断这条抛物线的顶点00(,)A x y 所在的象限,并说明理由;(2)若经过这条抛物线顶点00(,)A x y 的直线y x k =-+与抛物线的另一个交点为(,)a c B c a +-,求抛物线的解析式.4、已知点A 、B 的坐标分别为(1,0)A 、(2,0)B ,若二次函数2(3)3y x a x =+-+的图像与线段AB 恰有一个交点,求a 的取值范围.5、已知关于正整数n 的二次式2y n an =+(a 为实常数).若当且仅当5n =时,y 有最小值,求实数a 的取值范围.6、已知2()6f x x ax a =+-,()y f x =的图像与x 轴有两个不同的交点1(,0)x 、2(,0)x ,且1212383(1)(1)(16)(16)a a x x a x a x -=-++----,求a 的值.7、已知二次函数2(3)y x m x m =---,求所有的m 值,使得此二次函数图像与x 轴的两个交点不可能都落在x 轴的正半轴上.8、设有二次函数2()f x x bx c =++与x 轴交于两点A 、B ,现有直线1y x =-过其中一交点且与抛物线交于另一点C ,又若3ABC S =△,求抛物线的方程.9、已知二次函数2()y ax bx c a b =++<的图象恒不在x 轴下方,且a b cm b a++<-恒成立,求实数m 的取值范围.10、 已知方程20x bx c ++=有两个实数根s 、t ,并且2s <,2t <. 证明:(1)4c <; (2)4b c <+.11、设m 、n 为正整数,且2m ≠,如果对一切实数t ,二次函数2(3)3y x mt x mt =+--的图象与x 轴的两个交点间的距离不小于2t n +,求m 、n 的值.12、设m 、n 为正整数,且2m ≠,二次函数2(3)3y x mt x mt =+--的图象与x 轴的两个交点间的距离为1d ,二次函数2(2)2y x t n x nt =-+-+的图象与x 轴的两个交点间的距离为2d .如果12d d ≥对一切实数t 恒成立,求m 、n 的值.13、已知函数2211()962()33f x x ax a a x =---+-≤≤有最大值3-,求实数a 的值.14、设a 、b 是实常数,当是取任意实数时,函数2222(1)2()3y k k x a k x k ak b =++-++++的图象与x 轴都交于点(1,0)A . (1)求a 、b 的值;(2)若函数图象与x 轴的另一交点为B ,当k 变化时,求AB 的最大值.15、当a 取遍0到5的所有实教时,求满足3(38)b a a =-的整数b 的个数.16、在坐标平面上,纵坐标与横坐标都是整数的点称为整点.试在二次函数2910105x x y =-+的图象上找出满足y x ≤的所有整点(,)x y ,并说明理由.17、坐标平面上,横坐标与纵坐标都是整数的点(,)x y 称为整点,如果将二次函数23984y x x =-+-与x 轴所围成的封闭图形涂成红色,求在此红色区域内部及其边界上的整点的个数.18、已知点M 、N 的坐标分别为(0,1)M 、(0,1)N ,点P 是抛物线214y x =上一个动点.(1)判断以点P 为圆心,PM 为半径的圆与直线1y =-的位置关系;(2)设直线PM 与抛物线214y x =的另一个交点为Q ,连结NP 、NQ ,求证:PNM QNM ∠=∠.19、已知抛物线21:34C y x x =--+和抛物线22:34C y x x =--相交于A 、B 两点,P 是在抛物线1C 上且位于A 和B 之间的一点,Q 是在抛物线2C 上且位于A 和B 之间的一点. (1)求线段AB 的长;(2)当PQ y ∥轴时,求PQ 长度的最大值.20、设a 是正整数.如果二次函数22(223)107y x a x a =+++-和反比例函数113ay x-=的图象有公共整点(横坐标和纵坐标都是整数的点),求a 的值和对应的公共整点.21、m 是什么实数时,方程245x x m -+=有四个互不相等的实数根?22、如果满足2||61610x x a ---=的实数x 恰有6个,求实数a 的值.23、已知01k <<,试确定关于x 的方程21x kx k -=+的解的个数.24、求使方程1223x x x c ---+-=恰好有两个解的所有实数c .25、 设2()f x x px q =++,p 、q 为实数.若()f x 在11x -≤≤时的最大值为M ,求M 的最小值.《二次函数》竞赛辅导材料(一)参考答案1、 已知二次函数2y ax bx c =++(其中a 是正整数)的图像经过点(1,4)A -与点(2,1)B ,并且与x 轴有两个不同的交点,求b c +的最大值.解析 由于二次函数的图像过点(1,4)A -、(2,1)B ,所以 4,421,a b c a b c -+=⎧⎨++=⎩ 解得1,32.b a c a =--⎧⎨=-⎩因为二次函数图像与x 轴有两个不同的交点,所以240b ac =->△,2(1)4(32)0a a a ---->,即(91)(1)0a a -->,由于a 是正整数,故1a >.所以2a ≥.又因为324b c a +=-+≤-,且当2a =,3b =-,1c =-时,,满足题意,故b c +的最大值为4-.2、在直角坐标系中,抛物线223(0)4y x mx m m =+->与x 轴交于A 、B 两点,若A 、B 两点到原点的距离分别为OA 、OB ,且满足1123OB OA -=,求m 的值.解析 设方程22304x mx m +-=的两根分别为1x 、2x ,且12x x <,则有120x x m +=-<,212304x x m =-<.所以10x <,20x >,由1123OB OA -=,可知OA OB >,又0m >,所以,抛物线的对称轴在y 轴的左侧,于是11OA x x ==-,2OB x =.所以 211123x x +=, 121223x x x x +=, 故 22334m m -=-. 解得2m =.3、已知抛物线2()y ax a c x c =-++(其中0a ≠)不经过第二象限.(1)判断这条抛物线的顶点00(,)A x y 所在的象限,并说明理由;(2)若经过这条抛物线顶点00(,)A x y 的直线y x k =-+与抛物线的另一个交点为(,)a c B c a+-,求抛物线的解析式.解析 (1)因为若0a >,则抛物线开口向上,于是抛物线一定经过第二象限,所以当抛物线2()y ax a c x c =-++的图像不经过第二象限时,必有0a <.又当0x =时,y c =,即抛物线与y 轴的交点为(0,)c .因为抛物线不经过第二象限,所以0c ≤.于是002a c x a+=>,2204()()044ac a c a c y a a-+--==>,所以顶点00(,)A x y 在第一象限.(2)由于点(,)a cB c a+-在抛物线,所以2()()a c a c c a a c c a a++-=-+⋅+,所以0c =.于是点B 的坐标为(1,0),点A 的坐标为1(,)24a-.由于点B 在直线y x k=-+上,所以01k =-+,所以1k =.又由于直线1y x =-+经过点1(,)24a A -,所以1142a -=-+,所以2a =-.抛物线的解析式为222y x x =-+.4、已知点A 、B 的坐标分别为(1,0)A 、(2,0)B ,若二次函数2(3)3y x a x =+-+的图像与线段AB 恰有一个交点,求a 的取值范围.解析 设2()(3)3f x x a x =+-+,由(1)(2)0f f <,得112a -<<-;由(1)0f =,得1a =-,此时11x =,23x =,符合题意;由(2)0f =,得12a =-,此时12x =,232x =,不符合题意.令2(3)30x a x +-+=,由判别式0=△,得3a =±当3a =+12x x ==3a =-12x x =综上所述,a 的取值范围是112a -≤<-或者3a ==-5、已知关于正整数n 的二次式2y n an =+(a 为实常数).若当且仅当5n =时,y 有最小值,求实数a 的取值范围.解析 由于对于实数x ,有222()24a a y x ax x =+=+-,其图像对称轴为2ax =-.当x 可以取正整数n 时,且当且仅当5n =使得y 有最小值.于是必有对称轴2ax =-在4x =与6x =之间,且偏于5x =,即 115222a -<--<, 得119a -<<-.所以,a 的取值范围是119a -<<-.6、 已知2()6f x x ax a =+-,()y f x =的图像与x 轴有两个不同的交点1(,0)x 、2(,0)x ,且1212383(1)(1)(16)(16)a a x x a x a x -=-++----,求a 的值.解析 首先,由23640a a =+>△,得0a >或19a <-.由题意,可设212()6()()f x x ax a x x x x =+-=--, 则 12(1)(1)(1)17x x f a ++=-=-, 12(16)(16)(16)17a x a x f a a ----=-=-,所以 38317a a a-=--,解得12a =,或者0a =(舍去). 故12a =. 7、 已知二次函数2(3)y x m x m =---,求所有的m 值,使得此二次函数图像与x 轴的两个交点不可能都落在x 轴的正半轴上. 解析 根据题意,问题可转化为求当方程 2(3)0x m x m ---=的两根中至少有一根为非正数时m 的值. 因为此方程根的判别式为22(3)4()(1)80m m m =---=-+>△, 所以此方程必有两实根,即函数2(3)y x m x m =---与x 轴必有两个焦点. 运用方程根与系数的关系得方程的两根1x 、2x 满足 123x x m +=-,12x x m =-当0m >时,120x x m =-<,则方程有且只有一个根的负数;当0m ≤时,120x x m =-≥,但1230x x m +=-<,则1x 、2x 均为非正数.所以,满足要求的m 为一切实数.评注 在处理有关二次函数问题时,常常转化为二次方程根的问题予以解决.反过来,在处理有关二次方程根的问题时,常常转化为二次函数及其图像的问题加以解决.二次函数与二次方程“相得益彰”,它们是相通的.8、设有二次函数2()f x x bx c =++与x 轴交于两点A 、B ,现有直线1y x =-过其中一交点且与抛物线交于另一点C ,又若3ABC S =△,求抛物线的方程.解析 由已知条件知,其中一交点(1,0)A .A 为二次函数图像上的点.如图所示.故01b c =++,且AB 即为方程20x br c ++=的两根之差的绝对值.12AB x x =-ABC △的高为点C 的纵坐标的绝对值.解方程组2,1.y x bx c y x ⎧=++⎪⎨=-⎪⎩①② 由②知1x y =+代入①,得2(1)10y b y b c ++++++=.而10b c ++=,故此方程即2(1)0y b y ++=,得点C 的纵坐标为(1)y b =-+.由于3ABC S =△,故132b +=. 解方程组10,1 3.2b c b ++=⎧⎪⎨+=⎪⎩得41,3 2.b b c c =-=⎧⎧⎨⎨==-⎩⎩或 所以,抛物线的方程为243y x x =-+或22y x x =+-.9、 已知二次函数2()y ax bx c a b =++<的图象恒不在x 轴下方,且a b cm b a++<-恒成立,求实数m 的取值范围.解析 由题设知,20y ax bx c =++≥恒成立,所以, 0a >,且240b ac -≤.记1bt a=>,则 222244444444()4()44a b c a ab ac a ab b t t b a a b a a b a t ++++++++=≥=---- 191((1)6)(66)3414t t =-++≥+=-, 当且仅当4t =,即4b a =,24b ac =时,不等式等号成立,从而a b cb a++-的最小值为3,于是,m 的取值范围是3m <.10、已知方程20x bx c ++=有两个实数根s 、t ,并且2s <,2t <.证明: (1)4c <; (2)4b c <+. 解析(1)由韦达定理知 4c st s t ==<.(2)设2()f x x bx c =++,则()y f x =的图象是开口向上的抛物线,且与x 轴的两交点在2-与2之间,所以(2)0f ±>,即 420b c ++>, 420b c -+>, 所以 24b c ±<+, 24b c <+ 故 24b b c ≤<+评注 利用二次函数的图象来研究二次方程的根以及系数之间的关系,是一种行之有效的方法.11、设m 、n 为正整数,且2m ≠,如果对一切实数t ,二次函数2(3)3y x mt x mt =+--的图象与x 轴的两个交点间的距离不小于2t n +,求m 、n 的值.解析 因为一元二次方程2(3)30x mt x mt +--=的两根分别为mt 和3-,所以二次函数2(3)3y x mt x mt =+--的图象与x 轴的两个交点间的距离为3mt +. 由题意,32mt t n +≥+,即22(3)(2)mt t n +≥+,即222(4)(64)90m t m n t n -+-+-≥由题意知,240m -≠,且上式对一切实数t 恒成立,所以 222240,(64)4(4)(9)0,m m n m n ⎧->⎪⎨=----≤⎪⎩△ 22,4(6)0,m mn >⎧⇒⎨-≤⎩2,6,m mn >⎧⇒⎨=⎩所以3,2,m n =⎧⎨=⎩或6,1.m n =⎧⎨=⎩12、设m 、n 为正整数,且2m ≠,二次函数2(3)3y x mt x mt =+--的图象与x 轴的两个交点间的距离为1d ,二次函数2(2)2y x t n x nt =-+-+的图象与x 轴的两个交点间的距离为2d .如果12d d ≥对一切实数t 恒成立,求m 、n 的值.解析 因为一元二次方程2(3)30x mt x mt +--=的两根分别为mt 和3-,所以13d mt =+; 一元二次方程2(2)20x t n x nt -+-+=的两根分别为2t 和n -,所以22d t n =+. 所以,12d d ≥32mt t n ⇔+≥+ 22(3)(2)mt t n ⇔+≥+222(4)(64)9m t m n t n ⇔-+-+- 0≥. ①由题意知,240m -≠,且①式对一切实数t 恒成立,所以 222240,(64)4(4)(90),m m n m n ⎧->⎪⎨=----≤⎪⎩△ 22,4(6)0,m mn >⎧⇒⎨-≤⎩3,2,m n =⎧⇒⎨=⎩ 所以3,2,m n =⎧⎨=⎩或6,1.m n =⎧⎨=⎩'13、已知函数2211()962()33f x x ax a a x =---+-≤≤有最大值3-,求实数a 的值.解析 因为2()9()23a f x x a =-++,1133x -≤≤,它的对称轴是直线3a x =-,于是必须根据值3a x =-是否在1133x -≤≤的范围内分三种情况讨论.(1)若133a -<-,即1a >时,11()()33f x x -≤≤随着x 的增加而减少.这时,()f x 的最大值1()3f -,即241a a -+-.由2413a a -+-=-得2a =1a >,故2a =(2)若11333a -≤-≤,即11a -≤≤时,11()()33f x x -≤≤的最大值为()3af -,即2a .由23a =-得32a =-,这与11a -≤≤矛盾.(3)若133a ->,即1a <-时,11()()33f x x -≤≤随着x 增加而增加,这时()f x 的最大值是1()3f ,即21a --.由213a --=-,得a =a =1a <-,故a =综上所述,满足题意的a 为2 14、设a 、b 是实常数,当是取任意实数时,函数2222(1)2()3y k k x a k x k ak b =++-++++的图象与x 轴都交于点(1,0)A . (1)求a 、b 的值;(2)若函数图象与x 轴的另一交点为B ,当k 变化时,求AB 的最大值. 解析(1)由题设知,点(1,0)A 在函数的图象上, 所以222(1)2()30k k a k k ak b ++-++++=, 2(1)(12)0a k b a -++-=.上面这个关于k 的一次方程有无穷多个解,所以210,120.a b a -=⎧⎨+-=⎩解得1a =,1b =.(2)由(1)知,1a =,1b =,这时函数为 2222(1)2(1)31y k k x k x k k =++-++++.设点2(,0)B x ,则21AB x =-.由韦达定理知2223111k k x k k ++⋅=++, 2222(1)(3)(1)0x k x k x -+-+-=,所以2222(3)4(1)0x x =---≥△,2513x -≤≤,所以 22213x -≤-≤,所以 212x -≤.又当1k =-时,21x =-,此时,212x -=. 所以,AB 的最大值为2.15、当a 取遍0到5的所有实教时,求满足 3(38)b a a =-的整数b 的个数. 解析 由题设等式,得228416()339b a a a =-=--.它的图象是以416(,)39-为顶点,开口向上的抛物线,当05a ≤≤时,b 在43a =处取最小值169-,在5a =处取最大值40352533-=. 所以 163593b -≤≤,所以1b =-,0,1,2,…,10,11. 满足题设条件的整数b 共有13个.16、在坐标平面上,纵坐标与横坐标都是整数的点称为整点.试在二次函数2910105x x y =-+的图象上找出满足y x ≤的所有整点(,)x y ,并说明理由. 解析 由题意得2910105x x y x =-+≤,即有 21810x x x -+≤. ①当0x ≥时,式①化为 211180x x -+≤, 得 29x ≤≤2.又210220(2)(1)20y x x x x =--+=-++,则满足x 及y 均是整数的有2r =,2y =;4x =,3y =;7r =,6y =;9x =,9y =. 当x 0<时,式①化为 29180x x ++≤, 得63x -≤≤-.则满足x 及y 均是整数的有3x =-,3y =;6x =-,6y =. 所以满足题中要求的整点是(3,3)-、(6,6)-、(2,2)、(4,3)、(7,6)、99(,).17、坐标平面上,横坐标与纵坐标都是整数的点(,)x y 称为整点,如果将二次函数23984y x x =-+-与x 轴所围成的封闭图形涂成红色,求在此红色区域内部及其边界上的整点的个数.解析 313()()22y x x =---与x 轴有两个交点3(,0)2M 和13(,0)2N ,x 轴上在32x =与132x =之间共有5个整数:2、 3、 4、 5、6.将函数改写为225(4)4y x =--+.当2x =,有94y =,满足904y ≤≤的整数有0、1、2,共3个;当3x =,有214y =等,满足2104y ≤≤等的整数有0,1,….5.共6个;当5x =,有254y =,满足2504y ≤≤的整数有0,1,…,6,共7个;当5x =,有214y =等,满足2104y ≤≤的整数有0,1,…,5,共6个;当6x =,有94y =-,满足904y ≤≤的整数有0、1、2,共3个.共得25个整点,18、已知点M 、N 的坐标分别为(0,1)M 、(0,1)N ,点P 是抛物线214y x =上一个动点.(1)判断以点P 为圆心,PM 为半径的圆与直线1y =-的位置关系;(2)设直线PM 与抛物线214y x =的另一个交点为Q ,连结NP 、NQ ,求证:PNM QNM ∠=∠.解析(1)设点P 的坐标为2001(,)x x ,则20114PM x ==+,而点P 到直线1y =-的距离为 220011(1)144x x --=+.所以,以点P 为圆心,PM 为半径的圆与直线1y =-相切.(2)过点P 、Q 分别作直线1y =-的垂线,垂足分别为H 、R ,由(1)知,PH PM =,同理可得,QM QR =.因为,PH 、MN 、QR 都垂直于直线1y =-,所以,PH MN QR ∥∥,于是QM MPRN NH =, 于是 QR PHRN HN=, 所以,Rt Rt PHN QRN △∽△,于是HNP RNQ ∠=∠,从而PNM QNM ∠=∠.19、已知抛物线21:34C y x x =--+和抛物线22:34C y x x =--相交于A 、B 两点,P 是在抛物线1C 上且位于A 和B 之间的一点,Q 是在抛物线2C 上且位于A 和B 之间的一点.(1)求线段AB 的长;(2)当PQ y ∥轴时,求PQ 长度的最大值. 解析(1)解方程组2234,34,y x x y x x ⎧=--+⎪⎨=--⎪⎩ 得112,6,x y =-⎧⎨=⎩222,6,x y =⎧⎨=-⎩ 所以,点A 、B 的坐标分别是(2,6)A -、(2,6)B -,于是AB(2)当PQ y ∥轴时,可设点P 、Q 的坐标分别为2(,34)P t t t --+、2(,34)Q t t t --, 22t -<<,于是 22(4)8PQ t =-≤,当0t =时等号成立.故PQ 的长的最大值为8.20、设a 是正整数.如果二次函数22(223)107y x a x a =+++-和反比例函数113ay x-=的图象有公共整点(横坐标和纵坐标都是整数的点),求a 的值和对应的公共整点. 解析 联立方程组22(223)107,113,y x a x a ay x ⎧=+++-⎪⎨-=⎪⎩消去y 得21132(223)107ax a x a x-+++-=, 即322(223)(107)3110x a x a x a +++-+-=,分解因式得2(21)(12)1130x x a x a ⎡⎤-+++-=⎣⎦.①如果两个函数的图象有公共整点,则方程①必有整数根,从而关于x 的一元二次方程2(12)1130x a x a +++-=② 必有整数根,所以一元二次方程②的判别式△应该是一个完全平方数,而 2(12)4(113)a a =+--△2236100(18)224a a a =++=+-.所以2(18)224a +-应该是一个完全平方数,设22(18)224a k +-=(其中k 为非负整数),则22(18)224a k +-=. 即(18)(18)224a k a k +++-=.显然18a k ++与18a k +-的奇偶性相同,且1818a k ++≥,而2241122564288=⨯=⨯=⨯,所以18112,182,a k a k ++=⎧⎨+-=⎩或1856,184,a k a k ++=⎧⎨+-=⎩或1828,188,a k a k ++=⎧⎨+-=⎩ 解得39,55,a k =⎧⎨=⎩或12,26,a k =⎧⎨=⎩或0,0.a k =⎧⎨=⎩而a 是正整数,所以只可能39,55,a k =⎧⎨=⎩或12,26.a k =⎧⎨=⎩当39a =时,方程②即2511060x x +-=,它的两根分别为2和53-,易求得两个函数的图象有公共整点(2,53)-和(53,2)-.当12a =时,方程②即224250x x +-=,它的两根分别为1和25-,易求得两个函数的图象有公共整点(1,-25)和(-25.1).21、m 是什么实数时,方程245x x m -+=有四个互不相等的实数根? 解析1 将原方程变形为 2441x x m -+=-. 令2441y x x m =-+=-,则244y x x =-+22(2),0(2),0x x x x ⎧+<⎪=⎨-≥⎪⎩当时当时 它的图象如图,而1y m =-是一条与x 轴平行的直线.原方程有四个互不相等的实根,即直线应与曲线有四个不同的交点,由图象可知,当014m <-<,即15m <<时,直线与曲线有四个不同的交点,所以,当15m <<时,方程245x x m -+=有四个互不相等的实数根.解析2 原方程变形为 2(2)1x m -=-所以21)x x -=≥,2x =12x =22x =32x =-,42x =-要使这4个数互不相等,必须10m -≠,且20,即15m <<. 22、如果满足2||61610x x a ---=的实数x 恰有6个,求实数a 的值.解析 本题先分段讨论脱去绝对号,再研究a 为何值时方程有6个实根,由于绝对号内套绝对号,则相当繁琐.注意到方程的实根个数就是函数 2||61610y x x =---的图象与直线y-a 的公共点的个数,因此只要设法画出函数 2||61610y x x =--- 的图象.为了作出函数2616y x x =--的图象,我们分两步,先作出函数2616y x x =--,即2(3)25y x =--的图象(图(1)中的实线).接着将上述图象向下移动10个单位,并将x 轴下方的部分改成它关于z 轴对称的图形,这样就得到函数2||61610y x x =---图象(图(2)). 于是,由图应知与T 轴平行的直线中只有直线10y =与该函数图象有6个公共点. 故10a =.23、已知01k <<,试确定关于x 的方程21x kx k -=+的解的个数.解析 先画出函数21y x =-,即21y x =-的图象,再画直线(01)y kx k k =+<<(如图).注意到该直线经过定点(1,0)-,且在y 轴上的截距k 满足01k <<.(1)(2)易见,直线(01)y kx k k =+<<与函数21y x =-图象的公共点有3个,故原方程有3个解.24、求使方程1223x x x c ---+-=恰好有两个解的所有实数c . 解析 先作出1223y x x x =---+-的图象.由1223y x x x =---+-25,13,227,232 5.3x x x x x x x -+<⎧⎪≤<⎪=⎨-+≤≤⎪⎪-≤⎩当时当1时当时当时 可得图象如图所示:从图中可知,当且仅当13c <<或3c >时,y c =的图象与1223y x x x =---+-有两个不同的交点.所以,所求的c 为13c <<或3c >.评注 本题解答所用的方法是“数形结合法”,通过函数的图象,可以“直观”地解决问题.本题也可以通过分类讨论的方法解决,请读者自己试一试.25、设2()f x x px q =++,p 、q 为实数.若()f x 在11x -≤≤时的最大值为M ,求M 的最小值.解析 当实数p 、q 在实数范围内变化时,()f x 在11x -≤≤时的最小值M 当然也在变化,要求在M 的这种变化中能达到的最小值.先借助绝对值不等式求出M 的下界.然后构造一个例子证实这个下界能够达到,从而判定这个下界即是所求的M 的最小值. 按M 的定义,2(1)1M f p q≥-=-+,(1)1M f p q≥=++,(0)M f q≥=.于是,4112M p q p q q ≥-+++++(1)(1)22p q p q q≥-++++-=,所以,12M≥.若取0p=,12q=-,则21()2f x x=-.212y x=-的图象如图所示,此时12M=.所以,M的最小值是12.。
培优专题01 二次函数含参数最值问题(解析版)
培优专题01二次函数含参数最值问题【题型目录】题型一:定轴动区间问题题型二:定区间动轴问题题型三:含绝对值二次函数问题题型四:定义域为[]n m ,,值域为[]kn km ,求参数问题题型五:二次函数值域包含性问题【典型例题】题型一:定轴动区间问题【例1】已知二次函数满足2()(0)f x ax bx c a =++≠,满足(1)()21f x f x x +-=-,且(0)0f =.(1)求()f x 的解析式;(2)当[]()2R x t t t ∈+∈,时,求函数()f x 的最小值()g t (用t 表示).【答案】(1)()22f x x x =-(2)()222,11,112,1t t t g t t t t t ⎧-≥⎪=--<<⎨⎪+≤-⎩【详解】(1)因为二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠,且满足(0)0f =,(1)()21f x f x x +-=-,所以0c =,()()221121221a x b x ax bx x ax a b x +++--=-⇒++=-,所以221a ab =⎧⎨+=-⎩,得12a b =⎧⎨=-⎩.所以()22f x x x =-.(2)()22f x x x =-是图象的对称轴为直线1x =,且开口向上的二次函数.当1t ≥时,()22f x x x =-在[]()2R x t t t ∈+∈,上单调递增,则()()2min 2f x f t t t ==-;当21t +≤即1t ≤-时,()22f x x x =-在[]()2R x t t t ∈+∈,上单调递减,则()()()()22min 22222f x f t t t t t =+=+-+=+;当11t t <<+,即11t -<<时,()()()2min 11211f x f ==-=-;综上所述()222,11,112,1t t t g t t t t t ⎧-≥⎪=--<<⎨⎪+≤-⎩.【例2】已知定义在R 上的函数)f x ,满足()226f x x x -=--.(1)求()f x 的解析式.(2)若()f x 在区间[]0,m 上的值域为25,44⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,写出实数m 的取值范围(不必写过程).f x 在区间[],2t t +上的最小值为6,求实数t 的值.【例3】对于函数()f x ,若存在0R x ∈,使得()00f x x =成立,则称0x 为()f x 的不动点,已知函数2()(2)4f x ax b x =+++的两个不动点分别是-2和1.(1)求,a b 的值及()f x 的表达式;[,1]t t +【例4】已知函数为二次函数,不等式的解集是,且在区间上的最小值为12-.(1)求()f x 的解析式;上的最大值为【例1】已知函数2()f x x mx m =-+-.(1)若函数()f x 在[]1,0-上单调递减,求实数m 的取值范围;(2)若当1x >时,()4f x <恒成立,求实数m 的取值范围;(3)是否存在实数m ,使得()f x 在[]2,3上的值域恰好是[]2,3?若存在,求出实数m 的值;若不存在,说明上单调递减,应满足【例2】已知二次函数的图象过点,且不等式20ax bx c ++≤1(1)求()f x 的解析式:24g x f x t x =--在区间[]1,2-上有最小值2,求实数t 的值.(1)若函数()f x 在(1,)+∞上是增函数,求实数a 的取值范围;(2)若不等式()0f x ≤的解集为{|02}x x ≤≤,求,a b 的值;时,函数【例4】已知函数,R b ∈.(1)若函数()f x 的图象经过点()4,3,求实数b 的值;(2)在(1)条件下,求不等式()0f x <的解集;1,2x ∈-时,函数()y f x =的最小值为1,求当[]1,2x ∈-时,函数()y f x =的最大值.【例5】在①2,2x ∀∈-,②1,3x ∃∈这两个条件中任选一个,补充到下面问题的横线中,并求解该问题.已知函数()24f x x ax =++.(1)当2a =-时,求函数()f x 在区间]22-,上的值域;【例1】已知二次函数()()20,,,f x ax bx c a a b c =++>∈R ,()11f -=,对任意x ∈R ,()()2f x f x +=-,且()0f x x +≥恒成立.(1)求二次函数()f x 的解析式;(1)若x f 为偶函数,求a 的值;(1)当2a =时,试写出函数()()g x f x x =-的单调递增区间;)x(1)当2a =时,求f x 的单调增区间;,所以(1)若函数f x 在[]1,2上单调递增,求实数m 的取值范围;2g x xf x m =+在[]1,2的最小值为7,求实数m 的值.【例1】已知a ,b 是常数,0a ≠,()2f x ax bx =+,()20f =,且方程()f x x =有两个相等的实数根.(1)求a ,b 的值;(2)是否存在实数m ,n ()m n <,使得()f x 的定义域和值域分别为[],m n 和[]2,2m n ?若存在,求出实数m ,=【例2】已知函数()1,111,01x xf x x x⎧-≥⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩.(1)当0a b <<,且()()f a f b =时,求11a b+的值;(2)若存在实数,(1)a b a b <<,使得函数()y f x =的定义域为[],a b 时,其值域为[],ma mb ,求实数m 的取值【例3】已知函数()22f x a a x=+-,实数a R ∈且0a ≠.(1)设0m n <<,判断函数()f x 在[],m n 上的单调性,并说明理由;f x 的定义域和值域都是[],m n ,求n m -的最大值.【例4】已知二次函数,满足对任意实数(3)(1)f x f x -=-,且关于x 的方程()2f x x =有两个相等的实数根.(1)求函数()f x 的解析式:(2)是否存在实数m 、()n m n <,使得()f x 的定义域为[,]m n ,值域为22,m n ⎡⎤⎣⎦?若存在,求出m ,n 的值;【例5】已知函数-2x +b 的自变量的取值区间为A ,若其值域区间也为A ,则称A 为的保值区间.(1)若b =0,求函数f (x )形如[,)()t t R ∞+∈的保值区间;m n <【例6】已知函数()2f x x-=.(1)求函数()y f x =的值域;(2)若不等式()231x f x x kx +≥+在[]1,2x ∈时恒成立,求实数k 的最大值;(3)设()()1g x t f x =⋅+(11,x m n ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,0m n >>,0t >),若函数()y g x =的值域为[]23,23m n --,求实数【例7】已知是定义在R 上的函数,且0f x f x +-=,当0x >时,(1)求函数()f x 的解析式;(2)当[)1,x ∞∈+时,()()g x f x =,当(),1x ∞∈-时()223g x x mx m =-+-,()g x 在R 上单调递减,求m 的取值范围;(3)是否存在正实数a b ,,当[],x a b ∈时,()()h x f x =且()h x 的值域为11,b a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,若存在,求出a b ,,若不【例1】已知函数()1f x x x=+,()21g x x ax a =-+-.(1)若()g x 的值域为[)0,∞+,求a 的值.证明:对任意1,2x ∈,总存在1,3x ∈-,使得f x g x =成立.【例2】函数y f x =的图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是函数y f x =为奇函数,可以将其推广为:函数()y f x =的图象关于点(),P a b 成中心对称图形的充要条件是函数()y f x a b =+-为奇函数,给定函数()261+-=+x x f x x .(1)求()f x 的对称中心;(2)已知函数()g x 同时满足:①()11+-g x 是奇函数;②当[]0,1x ∈时,()2g x x mx m =-+.若对任意的0,2x ∈1,5x ∈,使得()()g x f x =所以【例3】已知函数(1)若函数()g x 的值域为[0,)+∞,求a 的取值集合;[2,2]x ∈-[2,2]x ∈-f x g x =。
(完整)二次函数模块专题复习培优
第一课时:初三数学-—二次函数专题二次函数专题五大板块: 1.重点。
2。
难点。
3。
考试易错点。
4.提高能力点. 5.思想方法拓展点 二次函数专题讲解共分为:1234 568、得分能力培养★★★二次函数的图像抛物线的时候应抓住以下五点:开口方向,对称轴,顶点,与x 轴的交点,与y 轴的交点.★★二次函数y=ax 2+bx+c (a,b,c 是常数,a ≠0)一般式:y=ax 2+bx+c ,三个点顶点式:y=a (x -h)2+k,顶点坐标对称轴顶点坐标(-2ba,244ac b a -).顶点坐标(h ,k ) ★★★a b c 作用分析│a │的大小决定了开口的宽窄,│a │越大,开口越小,│a │越小,开口越大,a ,b 的符号共同决定了对称轴的位置,当b=0时,对称轴x=0,即对称轴为y 轴,当a,b 同号时-b 〈0,即对称轴在y 轴左侧,当a ,b•异号时,对称轴x=-2b a >0,即对称轴在y 轴右侧,c•的符号决定了抛物线与y 轴交点的位置,c=0时,抛物线经过原点,c>0时,与y 轴交于正半轴;c<0时,与y•轴交于负半轴,以上a ,b ,c 的符号与图像的位置是共同作用的,也可以互相推出.交点式:y=a (x — x 1)(x- x 2),(有交点的情况) 与x 轴的两个交点坐标x 1,x 2对称轴为221x x h +=1个单位,所得到的图象对应的二次函数关系式是2)1(2-+=x y 则原二次函数的解析式为2。
二次函数的图象顶点坐标为(2,1),形状开品与抛物线y= - 2x 2相同,这个函数解析式为________。
3.如果函数1)3(232++-=+-kx x k y k k是二次函数,则k 的值是______4.已知点11()x y ,,22()x y ,均在抛物线21y x =-上,下列说法中正确的是( )A .若12y y =,则12x x =B .若12x x =-,则12y y =-C .若120x x <<,则12y y >D .若120x x <<,则12y y >5。
南京育英二外外国语学校九年级数学上册第二十二章《二次函数》阶段测试(培优专题)
一、选择题1.设函数()()24310y kx k x k =+++<,若当x m <时,y 随着x 的增大而增大,则m 的值可以是( )A .1B .0C .1-D .2-D 解析:D【分析】当k <0时,抛物线对称轴为直线432k x k +=-,在对称轴左侧,y 随x 的增大而增大,根据题意,得m≤-432k k +,而当k <0时,-432k k +=-2-32k >-2,可确定m 的范围, 【详解】 对称轴:直线433222k x k k+=-=--, 0k <, 3222k∴-->-, x m <时,y 随x 的增大而增大,322m k ∴≤--, 2m ∴≤-,∴m 的值可以是-2,故选D .【点睛】本题考查了二次函数的性质,根据题意得出二次函数图象的对称轴是解题的关键. 2.已知()()()112233,,,,,x y x y x y 是抛物线245y x x =--+图像上的任意三点,在以下哪个取值范围中,分别以1y 、2y 、3y 为长的三条线段不一定能围成一个三角形的是( ) A .5122x -<< B .7122x -<<- C .30x -<< D .41x -<<-A 解析:A【分析】先将二次函数解析式化为顶点式,分别根据自变量x 的取值范围确定y 的范围,再根据任意两边之和是否大于第三边即可判断.【详解】 解:245y x x =--+=()229x -++, ∴抛物线的对称轴为直线2x =-且抛物线开口向下,A 选项,当5122x -<<时,1194y <≤,当12y y ,取3,3y 取9时,123y y y +<,两边之和小于第三边,不能构成三角形,故符合题意; B 选项,当7122x -<<-时,2794y <≤,2727+944>,所以以1y 、2y 、3y 为长的三条线段能围成一个三角形,故不符合题意; C 选项,当30x -<<时,59y <≤,同理三条线段能围成一个三角形,故不符合题意; D 选项,当41x -<<-时,59y <≤,同理三条线段能围成一个三角形,故不符合题意.故选:A .【点睛】本题主要考查二次函数的取值范围问题,涉及三角形成立的条件,解题的关键是确定y 的取值范围,再根据任意两边之和是否大于第三边判断.3.如图是抛物线y =ax 2+bx+c (a≠0)的部分图象,其顶点坐标为(1,n ),且与x 轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间.则下列结论:①a ﹣b+c >0;②3a+b =0;③b 2=4a (c ﹣n );④一元二次方程ax 2+bx+c =n ﹣1有两个不相等的实数根.其中正确结论的个数是( )A .1个B .2个C .3个D .4个C解析:C【分析】 由抛物线的开口方向判断a 与0的关系,由抛物线与y 轴的交点判断c 与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与x 轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.【详解】解:∵抛物线顶点坐标为(1,n ),∴抛物线的对称轴为直线x=1,∵与x 轴的一个交点在点(3,0)和(4,0)之间,∴当x=-1时,y >0,即a-b+c >0,故①正确;∵抛物线的对称轴为直线x=1,即-2b a=1, ∴2a+b=0,∵a≠0,∴3a+b≠0,故②错误;∵抛物线顶点坐标为(1,n ), ∴抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)与直线y=n 有唯一一个交点,即方程ax 2+bx+c=n 有两个相等的实数根,∴△=b 2-4a (c-n )=0,∴b 2=4a (c-n ),故③正确;∵抛物线的开口向下,∴y 最大=n ,∴直线y=n-1与抛物线有两个交点,∴一元二次方程ax 2+bx+c=n-1有两个不相等的实数根,故④正确;故选:C .【点睛】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a 与b 的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用.4.已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象如图,有下列5个结论:①0abc <;②420a b c ++>;③b a c <+;④230c b -<;⑤2(1)a b an bn n +>+≠,其中正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个D解析:D【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标、最值、以及不等式的性质进行判断即可.【详解】抛物线开口向下,因此a <0,对称轴为x =−b 2a=1>0,a 、b 异号,因此b >0,且2a +b =0,抛物线与y 轴的交点在正半轴,因此c >0,所以:abc <0,因此①正确; 当x =2时,y =4a +2b +c >0,因此②正确;当x =−1时,y =a−b +c <0,即,a +c <b ,因此③不正确;∵a−b +c <0,2a +b =0,∴−12b−b +c <0,即2c−3b <0,因此④正确; 当x =1时,y 最大值=a +b +c ,当x =n (n≠1)时,y =an 2+bn +c <y 最大值,即:a +b+c >an 2+b +c ,也就是2a+b an +bn(n 1)>≠,因此⑤正确,正确的结论有:①②④⑤,故选:D .【点睛】考查二次函数y =ax 2+bx +c 系数符号由抛物线开口方向、对称轴和、抛物线与y 轴的交点、抛物线与x 轴交点的个数确定.5.已知二次函数22(0)y ax bx a =--≠的图象的顶点在第四象限,且过点(1,0)-,当-a b 为整数时,ab 的值为( )A .34或1B .14或1C .34或12D .14或12A 解析:A【分析】由题意易得20a b +-=,且0,0a b >>,则有当x=1时,y<0,即20a b --<,进而可得22a b -<-<,然后由-a b 为整数,则有1a b -=或0或-1,最后求解即可.【详解】解:∵二次函数()220y ax bx a =--≠的图象的顶点在第四象限,且过点()1,0-, ∴20a b +-=,且0,0a b >>,当x=1时,y<0,即20a b --<,∴2a b +=,且0,2a a b >-<,∴02,02a b <<<<,∴22a b -<-<,∵-a b 为整数,∴1a b -=或0或-1,若1a b -=时,则有31,22a b ==,从而34ab =; 若0a b -=时,则有1,1a b ==,从而1ab =;若1a b -=-时,则有13,22a b ==,从而34ab =; 故选A .【点睛】 本题主要考查二次函数的图像与性质,熟练掌握二次函数的图像与性质是解题的关键. 6.已知点1(1,)y -,(,)23y ,31(,)2y 在函数22y x x m =++的图象上,则1y ,2y ,3y 的大小关系是( )A .123y y y >>B .213y y y >>C .231y y y >>D .312y y y >>C解析:C【分析】由抛物线222(1)1y x x m x m =++=++-,可知抛物线对称轴为x =-1,开口向上,然后根据各点到对称轴的结论可判断y 1,y 2,y 3的大小.【详解】∵222(1)1y x x m x m =++=++-,∴抛物线对称轴为x =-1,开口向上,又∵点((,)23y 离对称轴最远,点1(1,)y -在对称轴上,∴231y y y >>.故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 7.如图,以直线1x =为对称轴的二次函数2y ax bx c =++的图象与x 轴负半轴交于A 点,则一元二次方程20ax bx c ++=的正数解的范围是( ).A .23x <<B .34x <<C .45x <<D .56x <<C解析:C【分析】 先根据图象得出对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围,再利用对称轴1x =,可以算出右侧交点横坐标的取值范围.【详解】∵二次函数2y ax bx c =++的对称轴为1x =,而对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围是32x -<<-,∴右侧交点横坐标的取值范围是45x <<.故选:C .【点睛】本题主要考查了图象法求一元二次方程的近似根,解答本题首先需要观察得出对称轴左侧图象与x 轴交点横坐标的取值范围,再根据对称性算出右侧交点横坐标的取值范围. 8.若关于x 的不等式组232x a x a ≥+⎧⎨<-⎩有解,则函数21(3)4y x x a =--+-图象与x 轴的交点个数为( )A .0个B .1个C .2个D .1或2个C 解析:C【分析】根据解不等式组的一般步骤得到a 的取值范围,然后求出函数21(3)4y x x a =--+-的判别式,根据根的判别式的正负即可得到图象与x 轴的交点个数.【详解】解:∵关于x 的不等式组232x a x a ≥+⎧⎨<-⎩有解, ∴3a-2>a+2,即a >2,令y=0,21(3)4x x a --+-=0, △=(-1)2-4×(a-3)×(-14)=a-2, ∵a >2,∴a-2>0,∴函数图象与x 轴的交点个数为2.故选:C .【点睛】解答此题要熟知以下概念:(1)解不等式组应遵循的原则:同大取较大,同小取较小,小大大小中间找,大大小小解不了.(2)一元二次方程ax 2+bx+c=0(a≠0)的解与二次函数y=ax 2+bx+c 的关系.9.已知二次函数2y ax bx c =++,当2x =时,该函数取最大值9.设该函数图象与 x 轴的一个交点的横坐标为1x ,若15x >则a 的取值范围是( )A .3a 1-<<-B .2a 1-<<C .1a 0-<<D .2a 4<<C解析:C【分析】根据二次函数2y ax bx c =++,当2x =时,该函数取最大值9,可以写出该函数的顶点式,得到0a <,再根据该函数图象与x 轴的一个交点的横坐标为1x ,15x >,可知,当5x =时,0y >,即可得到a 的取值范围,本题得以解决.【详解】 解:二次函数2y ax bx c =++,当2x =时,该函数取最大值9, 0a ∴<,该函数解析式可以写成2(2)9y a x =-+,设该函数图象与x 轴的一个交点的横坐标为1x ,15x >,∴当5x =时,0y >,即2(52)90a -+>,解得,1a >-,a ∴的取值范围时10a -<<,故选:C .【点睛】本题考查二次函数图象与系数的关系、二次函数的最值、抛物线与x 轴的交点,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.10.抛物线y=2(x -1)2-3向左平移3个单位长度,此时抛物线的对称轴是直线( ) A .x =-3B .x =-1C .x =-2D .x =4C解析:C【分析】根据二次函数图象的平移规律得出平移后的抛物线的解析式,由此即可得出答案.【详解】由题意,平移后的抛物线的解析式为2213()3y x =-+-,即22(2)3y x =+-, 则此时抛物线的对称轴是直线2x =-,故选:C .【点睛】本题考查了二次函数图象的平移、二次函数的对称轴,熟练掌握二次函数图象的平移规律是解题关键. 二、填空题11.对于抛物线243y x x =-+,当712x -<<时,关于x 的一元二次方程2430x x t -+-=有解,则t 的取值范围是 ______.﹣1≤t <8【分析】结合直角坐标系将一元二次方程转化成二次函数与一次函数图象相交的问题确定二次函数在上的取值范围即可求解【详解】解:当时关于x 的一元二次方程有解∴即在图象上和在相交∵当x=2时有最小解析:﹣1≤t <8【分析】结合直角坐标系,将一元二次方程转化成二次函数与一次函数图象相交的问题,确定二次函数 21=43y x x -+在712x -<<上的取值范围即可求解.【详解】 解:当712x -<<时,关于x 的一元二次方程2430x x t -+-=有解, ∴243x x t -+= 即在图象上21=43y x x -+和2=y t 在712x -<<相交, ∵()21=21y x -- 当x=2时,1y 有最小值﹣1当x =﹣1是,1y 有最大值8 即当712x -<<是,﹣1≤y 1<8 ∴﹣1≤t <8故答案为:﹣1≤t <8【点睛】本题主要考查二次函数与一次函数交点的问题,解题的关键是正确理解题意,将方程转化为二次函数与一次函数相交的问题.12.若二次函数26y x x c =-+的图象经过()11,A y -,()22,B y ,()33C y +三点,则关于1y ,2y ,3y 大小关系正确的是_______.(用“<”连接)【分析】根据函数解析式的特点其对称轴为x=3图象开口向上;利用y 随x 的增大而减小可判断根据二次函数图象的对称性可判断于是【详解】根据二次函数图象的对称性可知中在对称轴的左侧y 随x 的增大而减小因为于是解析:231y y y <<【分析】根据函数解析式的特点,其对称轴为x=3,图象开口向上;利用y 随x 的增大而减小,可判断21y y <,根据二次函数图象的对称性可判断23y y >,于是231y y y <<. 【详解】根据二次函数图象的对称性可知,33()C y 中,|33||32|1+>-=,1(1,)A y -、2(2,)B y 在对称轴的左侧,y 随x 的增大而减小,因为112-<<,于是231y y y <<.故答案为231y y y <<.【点睛】本题考查了函数图象上的点的坐标与函数解析式的关系,同时考查了函数的对称性及增减性.13.某商店销售一批头盔,售价为每顶60元,每月可售出200顶.在“创建文明城市”期间,计划将头盔降价销售,经调查发现:每降价1元,每月可多售出20顶.已知头盔的进价为每顶40元,则该商店每月获得最大利润时,每顶头盔的售价为__________元.55【分析】根据题意可以得到利润和售价之间的函数关系然后化为顶点式即可得到当售价为多少元时利润达到最大值【详解】解:设每顶头盔的售价为x 元获得的利润为w 元w =(x−40)200+(60−x )×20=解析:55【分析】根据题意,可以得到利润和售价之间的函数关系,然后化为顶点式,即可得到当售价为多少元时,利润达到最大值.【详解】解:设每顶头盔的售价为x 元,获得的利润为w 元,w =(x−40)[200+(60−x )×20]=−20(x−55)2+4500,∴当x =55时,w 取得最大值,此时w =4500.故答案为:55.【点睛】本题考查二次函数的应用,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答. 14.将二次函数y=x 2-4x+5化成=(x-h )2+k 的形式,则y= _____.【分析】将二次函数的右边配方即可化成的形式【详解】解:故答案为:【点睛】本题考查了二次函数的解析式有三种形式关键是熟练掌握以下三种形式:(1)一般式:y=ax2+bx+c (a≠0abc 为常数);(2解析:2(2)1x -+【分析】将二次函数245y x x =-+的右边配方即可化成2()y x h k =-+的形式.【详解】解:245y x x =-+, 24445y x x =-+-+,2441y x x =-++,22()1y x =-+.故答案为:2(2)1x -+.【点睛】本题考查了二次函数的解析式有三种形式,关键是熟练掌握以下三种形式:(1)一般式:y=ax 2+bx+c (a≠0,a 、b 、c 为常数);(2)顶点式:y=a (x-h )2+k ;(3)交点式(与x 轴):y=a (x-x 1)(x-x 2).15.已知二次函数246y x x =--,若16x -≤≤,则y 的取值范围为____.【分析】先利用配方法求得抛物线的顶点坐标从而可得到y 的最小值然后再求得最大值即可【详解】解:y=x2-4x-6=x2-4x+4-10=(x-2)2-10∴当x=2时y 有最小值最小值为-10∵∴当x=解析:106y -≤≤【分析】先利用配方法求得抛物线的顶点坐标,从而可得到y 的最小值,然后再求得最大值即可.【详解】解:y=x 2-4x-6=x 2-4x+4-10=(x-2)2-10.∴当x=2时,y 有最小值,最小值为-10.∵16x -≤≤,∴当x=6时,y 有最大值,最大值为y=(6-2)2-10=6.∴y 的取值范围为106y -≤≤.故答案为:106y -≤≤.【点睛】本题主要考查的是二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 16.已知(-3,y 1),(-2,y 2),(1,y 3)是抛物线2312y x x m =++上的点,则y 1,y 2,y 3的大小关系为__.【分析】根据二次函数图象上点的坐标特征比较y1y2y3的大小比较后即可得出结论【详解】解:∵A(-3y1)B(-2y2)C (1y3)在二次函数y=3x+12x+m 的图象上∵y=3x+12x+m 的对解析:312y y y >>【分析】根据二次函数图象上点的坐标特征比较y 1、y 2、y 3的大小,比较后即可得出结论【详解】解:∵A (-3,y 1)、B (-2,y 2 )、C (1,y 3)在二次函数y= 3x 2+12x+m 的图象上, ∵y= 3x 2+12x+m 的对称轴x=b 2a-=-2,开口向上, ∴当x=-3与x=-1关于x=-2对称,∵A 在对称轴左侧,y 随x 的增大而减小,则y 1>y 2,C 在对称轴右侧,y 随x 的增大而增大,∵1>-1,∴y 3>y 1,,∴y 3>y 1>y 2,故答案为:y 3>y 1>y 2.【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,利用二次函数图象上点的坐标关于对称轴对称的特征比较y 1、y 2、y 3的大小是解题的关键.17.抛物线y =x 2+2x-3与x 轴的交点坐标为____________________.【分析】要求抛物线与x 轴的交点即令y =0解方程即可【详解】令y =0则x2+2x ﹣3=0解得x1=﹣3x2=1则抛物线y =x2+2x ﹣3与x 轴的交点坐标是(﹣30)(10)故答案为:(﹣30)(10)解析:()()3.0,1,0-【分析】要求抛物线与x 轴的交点,即令y =0,解方程即可.【详解】令y =0,则x 2+2x ﹣3=0,解得x 1=﹣3,x 2=1.则抛物线y =x 2+2x ﹣3与x 轴的交点坐标是(﹣3,0),(1,0).故答案为:(﹣3,0),(1,0).【点睛】此题考察二次函数与一元二次方程的关系,一元二次方程的解即为二次函数图像与x 轴交点的横坐标.18.过点()0,2,()2,2,()2,1--的二次函数图象开口向_______(填“上”或“下”)下【分析】先用待定系数法确定二次函数的解析式然后根据二次项系数即可解答【详解】解:设一般式y=ax2+bx+c 由题意得:解得由<0则该函数图像开口向下故答案为:下【点睛】本题考查了二次函数图像的性质解析:下【分析】先用待定系数法确定二次函数的解析式,然后根据二次项系数即可解答.【详解】解:设一般式y=ax 2+bx+c ,由题意得:2=c 2=42142a b c a b c ⎧⎪++⎨⎪-=-+⎩解得3=-83=42a b c ⎧⎪⎪⎪⎨⎪=⎪⎪⎩由3=-8a <0,则该函数图像开口向下. 故答案为:下.【点睛】 本题考查了二次函数图像的性质,根据题意确定二次函数的解析式是解答本题的关键. 19.如图,抛物线2y x 与直线y x =交于O ,A 两点,将抛物线沿射线OA 方向平移42个单位.在整个平移过程中,抛物线与直线3x =交于点D ,则点D 经过的路程为______.【分析】根据函数图象平移的知识点判断即可;【详解】由题意可知将图形沿进行平移不妨设由题意可得:∵讨论时的运动路程∴将代入则有即讨论时y 值的变化当时的最小值为∴当时y 随x 增大而减小时∴y 从9运动至路程解析:172【分析】根据函数图象平移的知识点判断即可;【详解】由题意可知将图形沿y x =进行平移,不妨设()2y x a a =-+,由题意可得:04a ≤≤,∵讨论3x =时的运动路程,∴将3x =代入则有()22359y a a a a =-+=-+,即讨论04a ≤≤时,y 值的变化,当52a =时,y 的最小值为114, ∴当50<2a ≤时,y 随x 增大而减小,0a =时,9y =, ∴y 从9运动至114,路程为1125944-=, 当542a ≤≤时,y 随x 的增大而增大,4a =时,5y =, y 从114运动至4,路程为119544-=, ∴总路程为25934174442+==; 故答案是:172.【点睛】本题主要考查了二次函数图象平移的应用,准确分析计算是解题的关键.20.将抛物线223y x x =---向右平移三个单位,再绕原点O 旋转180°,则所得抛物线的解析式____.【分析】先求出抛物线的顶点坐标再根据向右平移横坐标加求出平移后的抛物线的顶点坐标再根据旋转的性质求出旋转后的顶点坐标然后根据平移旋转只改变图形的位置不改变图形的大小和形状利用顶点式解析式写出即可【详解析:2(2)2y x =++【分析】先求出抛物线的顶点坐标,再根据向右平移横坐标加求出平移后的抛物线的顶点坐标,再根据旋转的性质求出旋转后的顶点坐标,然后根据平移、旋转只改变图形的位置不改变图形的大小和形状利用顶点式解析式写出即可.【详解】223y x x =---()22113x x =-+++-2(1)2x =-+-,所以,抛物线的顶点坐标为(-1,-2).∵向右平移三个单位,∴平移后的抛物线的顶点坐标为(2,-2).∵再绕原点O 旋转180°,∴旋转后的抛物线的顶点坐标为(-2,2),且开口向上∴所得抛物线解析式为2(2)2y x =++.故答案为:2(2)2y x =++.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,平移的规律:左加右减,上加下减,此类题目,利用顶点的变化求解更简便. 三、解答题21.已知二次函数21y x mx n =++的图象经过点()3,1P -,对称轴是直线1x =-.(1)求m ,n 的值;(2)如图,一次函数2y x b =+的图象经过点P ,与二次函数的图象相交于另一点B ,请求出点B 的坐标,并观察图象直接写出12y y ≥的x 的取值范围.解析:(1)22m n =⎧⎨=-⎩;(2)B (2,6);3x ≤-或2x ≥ 【分析】(1)利用待定系数法求抛物线解析式,从而得到m 、n 的值;(2)先把P 点坐标代入y=x+b 中求出b 得到一次函数解析式为y=x+4,再解方程组2224y x x y x ⎧=+-⎨=+⎩得B 点坐标,然后利用函数图象,写出抛物线在一次函数图象上方所对应的自变量的范围.【详解】解:(1)根据题意得93112m n m -+=⎧⎪⎨-=-⎪⎩,解得22m n =⎧⎨=-⎩, 抛物线解析式为222y x x =+-;(2)把()3,1P -代入y x b =+得31b -+=,解得4b =,∴一次函数解析式为4y x =+, 解方程组2224y x x y x ⎧=+-⎨=+⎩得31x y =-⎧⎨=⎩或26x y =⎧⎨=⎩, ∴B 点坐标为()2,6,当3x ≤-或2x ≥时,12y y ≥.【点睛】本题考查了二次函数与不等式(组):对于二次函数y=ax 2+bx+c (a 、b 、c 是常数,a≠0)与不等式的关系,可利用两个函数图象在直角坐标系中的上下位置关系求自变量的取值范围,可作图利用交点直观求解,也可把两个函数解析式列成不等式求解.22.已知:直线2l y x =+:与过点(0,2)-且平行于x 轴的直线交于点A ,点A 关于直线1x =- 的对称点为点B .(1)求A B 、两点的坐标;(2)若抛物线2y x bx c =-++的顶点(,)m n 在直线l 上移动.①当抛物线2y x bx c =-++与坐标轴仅有两个公共点,求抛物线解析式;②若抛物线2y x bx c =-++与线段AB 有交点,当抛物线的顶点(,)m n 向上运动时,抛物线与y 轴的交点也向上运动,求m 的取值范围.解析:(1)()4,2A --;()2,2B -;(2)①244y x x =---;②43m -≤≤-或0<5m ≤【分析】(1)根据已知直线和对称点的性质即可求出A 、B .(2)①根据抛物线的顶点为直线2l y x =+:与x 轴的交点()2,0-求解即可;②根据已知条件判断出二次函数顶点的位置,计算即可;【详解】(1)直线2l y x =+:与2y =-的交点为A ,则可得到:22x -=+,∴4x =-,∴点A 的坐标是()4,2--, 设(),2Bb -,点A 与点B 关于1x =-对称,则()()141b ---=--, ∴2b =,∴()2,2B -;(2)①当抛物线2y x bx c =-++与坐标轴仅有两个公共点,此时抛物线的顶点为直线2l y x =+:与x 轴的交点()2,0-, 则222b b x a =-==-, ∴4b =-,代入顶点可得4c =-, ∴抛物线的解析式为244y x x =---;②抛物线2y x bx c =-++与线段AB 有交点,∴顶点坐标为(),2m m +,∴抛物线的解析式可化为()22y x m m =--++, 把点()4,2A --代入解析式可得,()2242m m -=---++,13m =-,24m =-,∴43m -≤≤-,把点()2.2B -代入解析式得, ()2222m m ---++=-, 30m =,45m =,∴0<5m ≤;综上所述:43m -≤≤-或0<5m ≤.【点睛】本题主要考查了二次函数与一次函数的综合,准确分析计算是解题的关键.23.已知二次函数2(2)1y x =--,(1)确定抛物线开口方向、对称轴、顶点坐标;(2)如图,观察图象确定,x 取什么值时,①y >0,②y <0,③y =0.解析:(1)开口方向:向上,对称轴:直线x=2,顶点坐标:(2,-1);(2)①1x <或3x >时y>0,②13x <<时,y<0;③x=1或x=3时,y=0.【分析】(1)根据顶点式可直接推出抛物线开口方向、对称轴、顶点坐标;(2)令y=0,求出关于x 的方程的解,结合图象即可解答.【详解】解:(1)由于二次项系数为正数,则抛物线开口向上;根据顶点式可知,对称轴为x=2,顶点坐标为(2,-1).(2)令y=0,则原式可化为(x-2)2-1=0,移项得,(x-2)2=1,开方得,x-2=±1,解得x 1=1,x 2=3.则与x 轴的交点坐标为(1,0),(3,0).如图:①当x <1或x >3时,y >0;②当x=1或x=3时,y=0;③当1<x <3时,y <0.【点睛】本题考查了二次函数的性质,熟悉顶点式及正确画出图象,利用数形结合是解题的关键. 24.平面直角坐标系xOy 中,二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴交于点()4,0A 和()1,0B -,交y 轴于点C .(1)求二次函数的解析式;(2)将点C 向右平移n 个单位,再次落在二次函数图象上,求n 的值;(3)对于这个二次函数,若自变量x 的值增加4时,对应的函数值y 增大,求满足题意的自变量x 的取值范围.解析:(1)234y x x =--;(2)3n =;(3)12x >-【分析】(1)把A,B 代入解析式求出b,c ,即可得到抛物线解析式;(2)根据抛物线的对称性即可求得;(3)分三种情况讨论,即可求得满足题意的自变量x 的取值范围.【详解】解:(1)∵二次函数2+y x bx c =+的图象与x 轴交于点()4,0A 和()1,0B -,∴164010b c b c ++=⎧⎨-+=⎩, 解得34b c =-⎧⎨=-⎩, ∴234y x x =--.(2)依题意,点C 的坐标为()0,4-, 该二次函数图象的对称轴为322b x =-=, 设点C 向右平移n 个单位后,所得到的点为D ,由于点D 在抛物线上,∴C ,D 两点关于二次函数的对称轴32x =对称. ∴点D 的坐标为()3,4-.∴3n CD ==.(3)依题意,即当自变量取4x +时的函数值,大于自变量为x 时的函数值. 结合函数图象,由于对称轴为32x =,分为以下三种情况: ①当342x x <+≤时,函数值y 随x 的增大而减小,与题意不符; ② 当342x x <<+时,需使得33422x x -<+-,方可满足题意,联立解得1322x -<<; ③342x x ≤<+时,函数值y 随x 的增大而增大,符合题意,此时32x ≥. 综上所述,自变量x 的取值范围是12x >-. 【点睛】 本题考查了抛物线与x 轴的交点,待定系数法求二次函数的解析式,坐标与图形的变换−平移,二次函数的性质,分类讨论是解题的关键.25.如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ()0,3-,A 点的坐标为(-1,0).(1)求二次函数的解析式;(2)若点P 是抛物线在第四象限上的一个动点,当四边形ABPC 的面积最大时,求点P 的坐标,并求出四边形ABPC 的最大面积;(3)若Q 为抛物线对称轴上一动点,当Q 在什么位置时QA+QC 最小,求出Q 点的坐标,并求出此时△QAC 的周长.解析:(1)二次函数的解析式为223y x x =--;(2)375(,)28P ,四边形ABPC 的面积的最大值为758;(3)Q(1,-2),三角形QAC 1032【分析】 (1)根据待定系数法把A 、C 两点坐标代入2y x bx c =++可求得二次函数的解析式;(2)由抛物线解析式可求得B 点坐标,由B 、C 坐标可求得直线BC 解析式,可设出P 点坐标,用P 点坐标表示出四边形ABPC 的面积,根据二次函数的性质可求得其面积的最大值及P 点坐标;(3)求出点A 关于直线x=1对称点B ,再求直线BC 与对称轴交点Q ,将AQ+CQ 转化为BC ,在RtΔAOC 中求AC ,在RtΔBOC 中求BC 即可.【详解】(1)()()1,0,0,3A C --在曲线上, ∴103b c c -+=⎧⎨=-⎩, 解得:23b c =-⎧⎨=-⎩, ∴二次函数的解析式为223y x x =--;(2)在223y x x =--中,令y=0,得x=3或x=-1,∴B(3,0),且C(0,-3),设BC 的直线为y=kx+b , 330b k b =-⎧⎨+=⎩,解得31b k =-⎧⎨=⎩, ∴经过点B ,C 的直线为y=x-3,设点P 的坐标为()2,23x x x --,如图,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,与直线BC 交于点E ,则(),3E x x -, ∵23375(x )228ABC BCP ABPC S S S ∆∆=+=--+四边形, ∴当32x =时,四边形ABPC 的面积的最大值为758; (3) ∵点A 关于直线x=1对称点B (3,0),∴直线BC 与对称轴的交点为Q ,则Q 为QA+QC 最小时位置,有(2)BC 的直线为y=x-3,当x=1,y=1-3=-2,∴Q(1,-2),()221310AC =+-=,2232AQ CQ CB OC OB +==+=,∴三角形QAC 的周长为1032+.【点睛】本题考查了待定系数法、三角形的面积、二次函数的性质、勾股定理,掌握这些知识与方法,会用它们解决问题是关键.26.阅读下列材料:我们知道,一次函数y kx b =+的图象是一条直线,而y kx b =+经过恒等变形可化为直线的另一种表达形式0Ax By C ++=(A 、B 、C 是常数,且A 、B 不同时为0).如图1,点()P m n ,到直线l :0Ax By C ++=的距离(d )计算公式是:22A m B n Cd A B ⨯+⨯+=+.例:求点()1,2P 到直线51126y x =-的距离d 时,先将51126y x =-化为51220x y --=,再由上述距离公式求得()()()225112222113512d ⨯+-⨯+-==+-. 解答下列问题:如图2,已知直线443y x =--与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,抛物线245y x x =-+上的一点()3,2M .(1)请将直线443y x =--化为“0Ax By C ++=”的形式; (2)求点M 到直线AB 的距离; (3)抛物线上是否存在点P ,使得PAB △的面积最小?若存在,求出点P 的坐标及PAB △面积的最小值;若不存在,请说明理由.解析:(1)43120x y ++=;(2)点M 到直线AB 的距离为6;(3)存在,413,39P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,△PAB 面积最小值为656. 【分析】(1)根据题意可直接进行化简;(2)根据题中所给公式可直接进行代值求解;(3)设点()2,45P a a a -+,根据题意可得点P 到直线AB 的距离,然后根据三角形面积计算公式可得2327422PAB Sa a =-+,最后根据二次函数的性质可进行求解. 【详解】 解:(1)由443y x =--可得:43120x y ++=; (2)由公式d =()3,2M 可得:点M 到直线AB的距离为:3065d ===; (3)存在点P ,使△PAB 的面积最小,理由如下:设点()2,45P a a a -+,则有:点P 到直线AB的距离为:238275a a d -+==,由图像可得当y>0时,x 的值为全体实数,∴238270a a -+>,∵直线443y x =--与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B , ∴当x=0时,y=-4,当y=0时,x=-3, ∴()()3,0,0,4A B --,∴5AB =, ∴22132734654222236PAB S AB d a a a ⎛⎫=⋅=-+=-+ ⎪⎝⎭, ∴当43a =时,△PAB 的面积最小,即为656PAB S =, ∴此时点P 的坐标为413,39⎛⎫ ⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质及点到直线的距离公式,关键是根据题中所给点到直线的距离公式进行分析和求解问题即可.27.已知抛物线2221y x x m =--+,直线2y x =-与x 轴交于点M ,与y 轴交于点N . (1)求证:抛物线与x 轴必有公共点;(2)若抛物线与x 轴交于A 、B 两点,且抛物线的顶点C 落在此直线上,求ABC 的面积;(3)若线段MN 与抛物线有且只有一个公共点,求m 的取值范围.解析:(1)见解析;(2)1;(3)2m =±或13m <或31m <-【分析】 (1)根据根的判别式2=4∆-b ac 的正负性,即可求证;(2)利用顶点的特点,求得点C 的坐标,将点C 坐标代入抛物线即可求得抛物线解析式,继而可得抛物线与x 的交点A 、B 坐标,继而根据三角形面积公式即可求解; (3)先求出点M 、N 的坐标,再分两种情况讨论即可:【详解】解:(1)∵()222(2)4140m m ∆=---+=≥∴抛物线与x 轴必有公共点.(2)∵2221y x x m =--+ ∴其定点C 的横坐标为1212--⨯= 又∵定点C 在直线2y x =-上,所以定点C 的坐标为(1,1)- 把点(1,1)-代入抛物线2221y x x m =--+中,解得21m =∴抛物线方程为22(2)y x x x x =-=-∴抛物线与x 轴的交点分别为(0,0)和(2,0)∴2AB = ∴1121122ABC C S AB y =⋅=⨯⨯= (3)当0x =时,2y =-,则N 为(0,2)- 当0y =时,20x -=,即M 为(2,0)∵拋物线的对称轴为1x =∴分两种情况:①由22221y x y x x m =-⎧⎨=--+⎩,得22330x x m --+=∴()22(3)410m ∆=---+=,解得m =时, 线段MN 与抛物线有且只有一个公共点;②当2210m --+<,解得13m <或31m <-时,线段MN 与抛物线有且只有一个公共点.综上所述,m 的取值范围是2m =±或13m <或31m <-.【点睛】本题考查二次函数与一次函数的综合问题,涉及到根的判别式,解题的关键是综合运用所学知识,特别是二次函数的性质,有一定的难度.28.对于抛物线243y x x =-+.(1)求抛物线与坐标轴的交点坐标.(2)求抛物线的顶点坐标.解析:(1)该抛物线与x 轴交点的坐标为()1,0, ()3,0,与y 轴交点的坐标为()0,3;(2)抛物线的顶点坐标是()2,1-.【分析】(1)运用二次函数与x 轴相交时,0y =,与y 轴相交时, 0x =,计算即可; (2)利用配方法将已知抛物线解析式转化为顶点式,然后得到顶点坐标即可.【详解】(1)令y =0,则2430x x -+=,解得x 1=1,x 2=3,所以该抛物线与x 轴交点的坐标为:()1,0,()3,0,令x =0,则y =3,所以该抛物线与y 轴交点的坐标为()0,3.(2)由抛物线()224321y x x x =-+=--知,该抛物线的顶点坐标是()2,1-. 【点睛】此题主要考查了二次函数与坐标轴的交点求法,二次函数的性质以及二次函数图象上点的坐标特征,解题时,需要熟悉抛物线解析式的三种不同形式间的转化.。
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二次函数提高训练(12)一、二次函数的定义例1、已知函数y=(m -1)x m2 +1+5x -3是二次函数,求m 的值。
若函数y=(m 2+2m -7)x 2+4x+5是关于x 的二次函数,则m 的取值范围为 。
二、图像的应用 例2. 已知抛物线y x x =-+123522, (1)用配方法求它的顶点坐标和对称轴(2)若该抛物线与x 轴的两个交点为A 、B ,求线段AB 的长. 1、抛物线1822-+-=x x y 的顶点坐标为( )(A )(-2,7) (B )(-2,-25) (C )(2,7) (D )(2,-9) 2、抛物线(1)(3)(0)y a x x a =+-≠的对称轴是直线( ) A .1x =B .1x =-C .3x =-D .3x =3、把二次函数3412+--=x x y 用配方法化成()k h x a y +-=2的形式 三、a b c ,,及b ac 24-的符号确定例3. 已知抛物线y ax bx c =++2如图,试确定:(1)a b c ,,及b ac 24-的符号;(2)a b c ++与a b c -+的符号。
1、已知二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象如图所示,有下列四个结论:20040b c b ac <>->①②③④0a b c -+<,其中正确的个数有( )A .1个B .2个C .3个D .4个2、已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,有以下结论:①0a bc ++<;②1a b c -+>;③0abc >;④420a b c -+<;⑤1c a ->其中所有正确结论的序号是( )A .①②B . ①③④C .①②③⑤D .①②③④⑤3、二次函数c bx ax y ++=2的图象如图所示,A .a <0 B .c >0C .ac b 42->0D .c b a ++>04、图12为二次函数2y ax bx c =++的图象,给出下列说法:①0ab <;②方程20ax bx c ++=的根为1213x x =-=,;③0a b c ++>;④当1x >时,y 随x 值的增大而增大;⑤当0y >时,13x -<<.其中,正确的说法有 .(请写出所有正确说法的序号)5、已知=次函数y =ax 2+bx+c 的图象如图.则下列5个代数式:ac ,a+b+c ,4a -2b+c ,2a+b ,2a -b 中,其值大于0的个数为( ) A .2B 3C 、4D 、5四、二次函数解析式的确定 例4. 求二次函数解析式:(1)抛物线过(0,2),(1,1),(3,5); (2)顶点M (-1,2),且过N (2,1);(3)已知抛物线过A (1,0)和B (4,0)两点,交y 轴于C 点且BC =5,求该二次函数的解析式。
五、二次函数与x轴、y轴的交点(二次函数与一元二次方程的关系)例5、已知抛物线y=x2-2x-8,(1)求证:该抛物线与x轴一定有两个交点;(2)若该抛物线与x轴的两个交点为A、B,且它的顶点为P,求△ABP的面积1、二次函数y=x2-2x-3图象与x轴交点之间的距离为2、如图所示,二次函数y=x2-4x+3的图象交x轴于A、B两点,交y 轴于点C,则△ABC的面积为( )A.6B.4C.3D.13、若二次函数y=(m+5)x2+2(m+1)x+m的图象全部在x轴的上方,则m 的取值范围是六、直线与二次函数的问题例6已知:二次函数为y=x2-x+m,(1)写出它的图像的开口方向,对称轴及顶点坐标;(2)m为何值时,顶点在x轴上方,(3)若抛物线与y轴交于A,过A作AB∥x轴交抛物线于另一点B,当S△AOB=4时,求此二次函数的解析式.例7 已知关于x的二次函数y=x2-mx+212m+与y=x2-mx-222m+,这两个二次函数的图像中的一条与x轴交于A,B两个不同的点.(1)试判断哪个二次函数的图像经过A,B两点;(2)若A点坐标为(-1,0),试求B点坐标;(3)在(2)的条件下,对于经过A,B两点的二次函数,当x取何值时,y的值随x•值的增大而减小?练习如图,在平面直角坐标系中,OB⊥OA,且OB=2OA,点A的坐标是(-1,2).(1)求点B的坐标;(2)求过点A、O、B的抛物线的表达式;(3)连接AB,在(2)中的抛物线上求出点P,使得S△ABP=S△ABO.七、用二次函数解决最值问题例8 某产品每件成本10元,试销阶段每件产品的销售价x(元)•与产品的日销售量y(件)之间的关系如下表若日销售量y是销售价x的一次函数(1)求出日销售量y(件)与销售价x(元)的函数关系式;(2)要使每日的销售利润最大,每件产品的销售价应定为多少元?•此时每日销售利润是多少元?八、二次函数应用(一)经济策略性1.某商店购进一批单价为16元的日用品,销售一段时间后,为了获得更多的利润,商店决定提高销售价格。
经检验发现,若按每件20元的价格销售时,每月能卖360件若按每件25元的价格销售时,每月能卖210件。
假定每月销售件数y(件)是价格X的一次函数.(1)试求y与x的之间的关系式.(2)在商品不积压,且不考虑其他因素的条件下,问销售价格定为多少时,才能使每月获得最大利润,每月的最大利润是多少?(总利润=总收入-总成本)2.有一种螃蟹,从海上捕获后不放养最多只能活两天,如果放养在塘内,可以延长存活时间,但每天也有一定数量的蟹死去,假设放养期内蟹的个体重量基本保持不变,现有一经销商,按市场价收购了这种活蟹1000千克放养在塘内,此时市场价为每千克30元,据测算,以后每千克活蟹的市场价每天可上升1元,但是放养一天需各种费用支出400元,且平均每天还有10千克蟹死去,假定死蟹均于当天全部售出,售价都是每千克20元。
(1)设X天后每千克活蟹的市场价为P元,写出P关于X的函数关系式。
(2)如果放养X 天后将活蟹一次性出售,并记1000千克蟹的销售额为Q 元,写出Q 关于X 的函数关系式。
(2)该经销商将这批蟹放养多少天后出售,可获最大利润(利润=销售总额—收购成本—费用),最大利润是多少? 自我检测 一. 选择题。
1. 用配方法将12322x x ++化成()a x b c ++2的形式( ) A. ()123522x +- B. 1232542x +⎛⎝ ⎫⎭⎪- C. ()12322x ++D.()12372x +- 2. 对于函数y ax a =<20(),下面说法正确的是( )A. 在定义域内,y 随x 增大而增大B. 在定义域内,y 随x 增大而减小C. 在()-∞,0内,y 随x 增大而增大D. 在()0,+∞内,y 随x 增大而增大 3. 已知a b c <<>000,,,那么y ax bx c =++2的图象( )4. 已知点(-1,3)(3,3)在抛物线y ax bx c =++2上,则抛物线的对称轴是( )A. x a b=-B. x =2C. x =3D. x =15. 一次函数y ax b =+和二次函数y ax bx c =++2在同一坐标系内的图象( )6. 函数y x x =-++33322的最大值为( ) A. 94B. -32C.32D. 不存在二. 填空题。
7. ()()y m x m x m =++-++11321是二次函数,则m =____________。
8. 抛物线y x x =--52222的开口向_____,对称轴是________,顶点坐标是_______。
9. 抛物线y ax bx c =++2的顶点是(2,3),且过点(3,1),则a =___,b =___,c =______。
10. 函数y x x =---123522图象沿y 轴向下平移2个单位,再沿x 轴向右平移3个单位,得到函数________的图象。
三. 解答题。
抛物线()()y x m x m m =-++-+-222243,m 为非负整数,它的图象与x 轴交于A 和B ,A 在原点左边,B在原点右边。
(1)求这个抛物线解析式。
(2)一次函数y kx b =+的图象过A 点与这个抛物线交于C ,且S ABC ∆=10,求一次函数解析式。
◆强化训练 一、填空题1.右图是二次函数y 1=ax 2+bx+c 和一次函数y 2=mx+n 的图像,•观察图像写出y 2≥y 1时,x 的取值范围_______.2.已知抛物线y=a2+bx+c经过点A(-2,7),B(6,7),C(3,-8),•则该抛物线上纵坐标为-8的另一点的坐标是_______.3.已知二次函数y=-x2+2x+c2的对称轴和x轴相交于点(m,0),则m的值为______.4.若二次函数y=x2-4x+c的图像与x轴没有交点,其中c为整数,•则c=_______(只要求写出一个).5.已知抛物线y=ax2+bx+c经过点(1,2)与(-1,4),则a+c•的值是______.6.甲,乙两人进行羽毛球比赛,甲发出一十分关键的球,出手点为P,羽毛球飞行的水平距离s(m)与其距地面高度h(m)之间的关系式为h=-112s2+23s+32.如下左图所示,•已知球网AB距原点5m,乙(用线段CD表示)扣球的最大高度为94m,设乙的起跳点C的横坐标为m,若乙原地起跳,因球的高度高于乙扣球的最大高度而导致接球失败,则m•的取值范围是______.7.二次函数y=x2-2x-3与x轴两交点之间的距离为______.8.兰州市“安居工程”新建成的一批楼房都是8层高,•房子的价格y(元/m2)随楼层数x(楼)的变化而变化(x=1,2,3,4,5,6,7,8),已知点(x,y)•都在一个二次函数的图像上(如上右图),则6楼房子的价格为_____元/m2.二、选择题9.二次函数y=ax2+bx+c的图像如图所示,•则下列关系式不正确的是()A.a<0 B.abc>0 C.a+b+c<0 D.b2-4ac>0(第9题) (第12题) (第15题)10.已知二次函数y=ax2+bx+c的图像过点A(1,2),B(3,2),C(5,7).若点M(-2,y1),N(-1,y2),K(8,y3)也在二次函数y=ax2+bx+c的图像上,则下列结论中正确的是()A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y3<y1<y2D.y1<y3<y211.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是x=2,且经过点P(3,0),则a+b+c的值为()A.-1 B.0 C.1 D.212.如图所示,抛物线的函数表达式是()A.y=x2-x+2 B.y=-x2-x+2 C.y=x2+x+2 D.y=-x2+x+213.抛物线y=-2x2-4x-5经过平移得到y=-2x2,平移方法是()A.向左平移1个单位,再向下平移3个单位B.向左平移1个单位,再向上平移3个单位C.向右平移1个单位,再向下平移3个单位D.向右平移1个单位,再向上平移3个单位14.已知二次函数y=x2+bx+3,当x=-1时,y取得最小值,则这个二次函数图像的顶点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限15.抛物线y=ax2+2ax+a2+2的一部分图像如图所示,那么该抛物线在y轴右侧与x轴交点的坐标是(),0)B.(1,0)C.(2,0)D.(3,0)A.(1216.在同一直角坐标系中,函数y=mx+m和y=-mx2+2x+2(m是常数,•且m≠0)的图像可能是()三、解答题17.如图所示,已知抛物线y=ax2+4ax+t(a>0)交x轴A,B两点,交y轴于点C,抛物线的对称轴交x轴于点E,点B的坐标为(-1,0).(1)求抛物线的对称轴及点A的坐标;(2)过点C作x轴的平行线交抛物线的对称轴于点P,你能判断四边形ABCP•是什么四边形?并证明你的结论;(3)连接CA与抛物线的对称轴交于点D,当∠APD=∠ACP时,求抛物线的解析式.18.如图所示,m,n是方程x2-6x+5=0的两个实数根,且m<n,•抛物线y=-x2+bx+c的图像经过点A (m,0),B(0,n).(1)求这个抛物线的解析式;(2)设(1)中抛物线与x轴的另一交点为C,抛物线的顶点为D,试求出点C,D的坐标和△BCD的面积;(3)P是线段OC上的一点,过点P作PH⊥x轴,与抛物线交于点H,若直线BC•把△PCH分成面积之比为2:3的两部分,请求出点P的坐标.19.某地计划开凿一条单向行驶(从正中通过)的隧道,•其截面是抛物线拱形ACB,而且能通过最宽3m,最高3.5m的厢式货车.按规定,•机动车通过隧道时车身距隧道壁的水平距离和铅直距离最小都是0.5m.•为设计这条能使上述厢式货车恰好完全通过的隧道,在图纸上以直线AB为x轴,线段AB的垂直平分线为y 轴,•建立如图所示的直角坐标系,求抛物线拱形的表达式,隧道的跨度AB和拱高OC.20.已知一个二次函数的图像过如图所示三点.,抛物线与x轴交于A,B两点.•在(1)求抛物线的对称轴;(2)平行于x轴的直线L的解析式为y=254抛物线的对称轴上找点P,使BP的长等于直线L与x轴间的距离.求点P的坐标.21.如图5-76所示,二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像与x•轴交于A,B两点,其中A点坐标为(-1,0),点C(0,5),D(1,8)在抛物线上,M为抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式;(2)求△MCB的面积.x2 22.如图所示,过y轴上一点A(0,1)作AC平行于x轴,交抛物线y=x2(x≥0)于点B,交抛物线y=12(x≥0)于点C;过点C作CD平行于y轴,交抛物线y=x2于点D;过点D作DE平行于x轴,交抛物线y=1x2于点E.4(1)求AB:BC;(2)判断O,B,E三点是否在同一直线上?如果在,写出直线解析式;如果不在,请说明理由.。