二次函数有关创新题新天地
二次函数平移旋转总归纳及二次函数典型习题

二次函数平移旋转总归纳及二次函数典型习题二次函数平移旋转总归纳及二次函数典型习题二次函数图像平移、旋转总归纳一、二次函数的图象的平移,先作出二次函数y=2x2+1的图象①向上平移3个单位,所得图象的函数表达式是:y=2x2+4;②向下平移4个单位,所得图象的函数表达式是:y=2x2-3;③向左平移5个单位,所得图象的函数表达式是:y=2(x+5)2+1;④向右平移6个单位,所得图象的函数表达式是:y=2(x-6)2+1.由此可以归纳二次函数y=ax2+c 向上平移m个单位,所得图象的函数表达式是:y=ax2+c+m;向下平移m个单位,所得图象的函数表达式是:y=ax+c-m;向左平移n个单位,所得图象的函数表达式是:y=a(x+n)2+c;向右平移n个单位,所得图象的函数表达式是:y=a(x-n)2+c,二、二次函数的图象的翻折在一张纸上作出二次函数y=x2-2x-3的图象,⑤沿x轴把这张纸对折,所得图象的函数表达式是:y=x2+2x-3.⑥沿y轴把这张纸对折,所得图象的函数表达式是:y=x2+2x-3由此可以归纳二次函数y=ax2+bx+c若沿x轴翻折,所得图象的函数表达式是:y=-ax2-bx-c,若沿y轴翻折,所得图象的函数表达式是:y=ax2-bx+c三、二次函数的图象的旋转,将二次函数y=-2x+x-1的图象,绕原点旋转180°,所得图象的函数表达式是y=22122 1x-x+1;由此可以归纳二次函数y=ax2+bx+c的图象绕原点旋转180°,所得图象的函数表达式是y=-ax2-bx-c.(备用图如下)1、(201*桂林)在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2+2x+3围着它与y轴的交点旋转180°,所得抛物线的解析式是()A.y=-(x+1)2+2 B.y=-(x-1)2+4C.y=-(x-1)2+2D.y=-(x+1)2+42、(201*浙江宁波中考)把二次函数y=(x-1)2+2的图象绕原点旋转180°后得到的图象的解析式为________.3、飞机着陆后滑行的距离s(单位:m)与滑行的时间t(单位:s)的函数关系式是s=60t-1.5t2,飞机着陆后滑行的最远距离是()A.600m B.300mC.1200mD.400m4、(201*襄阳)某一型号飞机着陆后滑行的距离y(单位:m)与滑行时间x(单位:s)之间的函数关系式是y=60x-1.5x2,该型号飞机着陆后滑行m才能停下来.5、已知二次函数yax2bxc的图象与x轴交于点(-2,0),(x1,0)且1<x1<2,与y轴正半轴的交点在点(0,2)的下方,以下结论:①a<b<0;②2a+c>0;③4a+c0时,函数开口方向向上;当a0时,在对称轴左侧,y随着x的增大而削减;在对称轴右侧,y随着x的增大而增大;当a0时,函数有最小值,并且当x=,y最小=4a2a4acb2b当a0时,当x为何值时,y=0;当x为何值时,y考点7.抛物线的三要素:开口方向、对称轴、顶点坐标。
2024中考数学专题 二次函数的应用

二次函数的应用(1)利用二次函数解决利润问题在商品经营活动中,经常会遇到求最大利润,最大销量等问题.解此类题的关键是通过题意,确定出二次函数的解析式,然后确定其最大值,实际问题中自变量x 的取值要使实际问题有意义,因此在求二次函数的最值时,一定要注意自变量x 的取值范围.(2)几何图形中的最值问题几何图形中的二次函数问题常见的有:几何图形中面积的最值,用料的最佳方案以及动态几何中的最值的讨论.(3)构建二次函数模型解决实际问题利用二次函数解决抛物线形的隧道、大桥和拱门等实际问题时,要恰当地把这些实际问题中的数据落实到平面直角坐标系中的抛物线上,从而确定抛物线的解析式,通过解析式可解决一些测量问题或其他问题.题型一利润问题..................................................................................................................................1题型二几何问题................................................................................................................................14题型三构造函数解决实际问题.. (21)题型一利润问题1.某商店从厂家以每件21元的价格购进一批商品,该商店可以自行定价.若每件商品售为x 元,则可卖出(350-10x )件商品,那么商品所赚钱y 元与售价x 元的函数关系为()A .2105607350y x x =--+ B .2105607350y x x =-++ C .210350y x x =-+D .2103507350y x x =-+-2.某商场要经营一种新上市的文具,进价为20元,试营销阶段发现:当销售单价是25元时,每天的销售量为250件,销售单价每上涨1元,每天的销售量就减少10件.(1)写出商场销售这种文具,每天所得的销售利润w(元)与销售单价x(元)之间的函数关系式.(2)若商场要每天获得销售利润2000元,销售单价应定为多少元?(3)求销售单价为多少元时,该文具每天的销售利润最大?最大利润是多少?3.某运动器材批发市场销售一种篮球,每个篮球进价为50元,规定每个篮球的售价不低于进价.经市场调查,每月的销售量y(个)与每个篮球的售价x(元)满足一次函数关系,部分数据如下表:售价x606264y500480460销售量(1)求y与x之间的函数关系式;(不需求自变量x的取值范围)(2)该批发市场每月想从这种篮球销售中获利8000元,又想尽量多给客户实惠,应如何给这种篮球定价?(3)物价部门规定,该篮球的每个利润不允许高于进货价的50%,设销售这种篮球每月的总利润为w(元),那么销售单价定为多少元可获得最大利润?最大利润是多少?4.新华书店销售一个系列的儿童书刊,每套进价100元,销售定价为140元,一天可以销售20套.为了扩大销售,增加盈利,减少库存,书店决定采取降价措施.若一套书每降价1元,平均每天可多售出2套.设每套书降价x元时,书店一天可获利润y元.(1)求出y与x的函数关系式;(2)若要书店每天盈利1200元,则每套书销售定价应为多少元?(3)当每套书销售定价为多少元时,书店一天可获得最大利润?这个最大利润为多少元?5.某商场以每件20元的价格购进一种商品,规定这种商品每件售价不高于35元,经市场调查发现:该商品每天的销售量y(件)与每件售价x(元)之间符合一次函数关系,如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)设商场销售这种商品每天获利w(元),当每件商品的售价定为多少元时,每天销售利润最大?最大利润是多少?6.某商城在“双11”期间举行促销活动,一种热销商品进货价为每个12元,标价为每个20元.(1)商城举行了“感恩老用户”活动,对于老客户,商城对甲商品连续进行两次降价,每次降价的百分率相同,最后以每个14.45元售出,求每次降价的百分率;(2)市场调研表明:当甲商品每个标价20元时,平均每天能售出40个,当每个售价每降1元时,平均每天就能多售出10个.①在保证甲每个商品的售价不低于进价的前提下,若商城要想销售甲商品每天的销售额为1190元,则每个应降价多少元?②若要使用甲商品每天的销售利润最大,每个应该降价多少元?此时最大利润为多少元?7.某公司去年推出一种节能产品,售价(y 元/个)与月销量(x 个)的函数关系如下表,成本为20(元/个),同时每月还需支出固定广告费47500元.售价y (元/个)119118117116115…月销量x (个)100200300400500…(1)请观察题中的表格,用所学过的一次函数或反比例函数的有关知识,写出y 与x 之间的函数关系式;(2)若出售这种节能产品的月利润为(w 元),请用含x 的代数式表示月利润w ,并求出当月销售量为5000个时的月利润;(3)该公司去年每个月都销售了5000个这种节能产品.从今年一月份开始,因物价上涨,广告费每月上涨了2500元,产品成本增加了m %,因此售价上调0.6%m 元,由此月销量减少0.4%m .结果今年一月份的月利润比去年每个月的月利润减少了3500元.求m 698.3≈768.7≈27616.6≈)8.某公司购进一批受环境影响较大的商品,该商品需要在特定的环境中才能保存.已知该商品成本y (元/件)与保存的时间第x (天)之间的关系满足2217y x x =++,该商品售价p (元/件)与保存时间第x (天)之间满足一次函数关系,其对应数据如下表所示.x (天) (1)2…p (元/件)…97105…(1)求商品的售价p (元/件)与保存时间第x (天)之间的函数解析式;(2)求保存第几天时,该天此商品不赚也不亏;(3)请你帮助该公司确定在哪一天卖出时,该天每件商品能获得最大利润,并求此时每件商品的售价是多少?9.云浮市各级公安交警部门提醒市民,骑车出行必须严格遵守“一盔一带”的规定,郁南县某商场同时购进,A B 两种类型的头盔,已知购进3个A 类头盔和4个B 类头盔共需288元;购进6个A 类头盔和2个B 类头盔共需306元.(1),A B 两类头盔每个的进价各是多少元?(2)在销售中,该商场发现A 类头盔每个售价50元时,每个月可售出100个;每个售价提高5元时,每个月少售出10个.设A 类头盔每个x 元(50100x ≤≤),y 表示该商家每月销售A 类头盔的利润(单位:元),求y 关于x 的函数解析式并求最大利润.10.某商品的进价为每件40元,当售价为每件50元时,每个月可卖出210件,如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖10件(每件售价不能高于65元),设每件商品的售价上涨x元,每个月的销售量为y件.(1)则y与x的函数关系式为:______,自变量x的取值范围是:______;(2)每件商品的售价定为多少元时(x为正整数),每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元?a a>元的其它费用,商家发现当售价每件不低于58元时,每月的销售利(3)若在销售过程中每一件商品都有()0润随x的增大而减小,请直接写出a的取值范围:______.11.跳绳项目在中考体考中易得分,是大多数学生首选的项目,在中考体考来临前,某文具店看准商机购进甲、乙两种跳绳.已知甲、乙两种跳绳进价单价之和为32元;甲种跳绳每根获利4元,乙种跳绳每根获利5元;店主第一批购买甲种跳绳25根、乙种跳绳30根一共花费885元.(1)甲、乙两种跳绳的单价分别是多少元?(2)若该文具店预备第二批购进甲、乙两种跳绳共60根,在费用不超过1000元的情况下,如何进货才能保证利润W最大?(3)由于质量上乘,前两批跳绳很快售完,店主第三批购进甲、乙两种跳绳若干,当甲、乙两种跳绳保持原有利润时,甲、乙两种跳绳每天分别可以卖出120根和105根,后来店主决定将甲、乙两种跳绳的售价同时提高相同的售价,已知甲、乙两种跳绳每提高1元均少卖出5根,为了每天获取更多利润,请问店主将两种跳绳同时提高多少元时,才能使日销售利润达到最大?12.我市某苗木种植基地尝试用单价随天数而变化的销售模式销售某种果苗,利用30天时间销售一种成本为10元/株的果苗,售后经过统计得到此果苗,单日销售n (株)与第x 天(x 为整数)满足关系式:50n x =-+,销售单价m (元/株)与x 之间的函数关系为1201202420102130x x m x x⎧+≤≤⎪⎪=⎨⎪+≤≤⎪⎩()()(1)计算第10天该果苗单价为多少元/株?(2)求该基地销售这种果苗20天里单日所获利润y (元)关于第x (天)的函数关系式.(3)“吃水不忘挖井人”,为回馈本地居民,基地负责人决定将区30天中,其中获利最多的那天的利润全部捐出,进行“精准扶贫”,试问:基地负员人这次为“精准扶贫”捐赠多少钱?13.某电子公司,生产并销售一种新型电子产品,经过市场调查发现:每月生产x 台电子产品的成本y (元)由三部分组成,分别是生产线投入、材料成本、人工成本,其中生产线投入固定不变为2000元,材料成本(单位:元)与x 成正比例,人工成本(单位:元)与x 的平方成正比例,在生产过程中得到数下数据:x (单位:台)2040y (单位:元)21042216(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)若某月平均每台电子产品的成本26元,求这个月共生产电子产品多少台?(3)若每月生产的电子产品均能售出,电子产品的售价也随着x 的增大而适当增大,设每台电子产品的售价为Q (单位:元),且有Q mx n =+(m 、n 均为常数),已知当2000x =台时,Q 为35元,且此时销售利润W (单位:元)有最大值,求m 、n 的值(提示:销售利润=销售收入-成本费用)14.某文具店某种型号的计算器每个进价14元,售价22元,多买优惠,优惠方法是:凡是一次买10个以上的,每多买一个,所买的全部计算器每个就降价0.1元,例如:某人买18个计算器,于是每个降价()0.118100.8⨯-=(元),因此所买的18个计算器都按每个21.2元的价格购买,但是每个计算器的最低售价为18元.(1)一次至少购买___________个计算器,才能以最低售价购买(2)写出该文具店一次销售()10x x >个时,所获利润y (元)与x (个)之间的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(3)一天,甲顾客购买了46只,乙顾客购买了50只,店主发现卖46只赚的钱反而比卖50只赚的钱多,请你说明发生这一现象的原因;当1050x <≤时,为了获得最大利润,店家一次应卖多少只?这时的售价是多少?15.随着我国经济、科技的进一步发展,我国的农业生产的机械化程度越来越高,过去的包产到户就不太适合机械化的种植.现在很多地区就出现了一种新的生产模式,很多农民把自己的承包地转租给种粮大户或者新型的农村合作社,出现了大农田,这些农民则成为合作社里的工人,这样更有利于机械化种植.河南某地某种粮大户,去年..种植优质小麦360亩,平均每亩收益440元.他计划今年..多承租一些土地,预计原来种植的360亩小麦,每亩收益不变.新承租的土地,每增加一亩,其每亩平均收益比去年每亩平均收益减少2元.(1)该大户今年..新承租多少亩土地,才能使总收益为182400元?(2)该大户今年..应新承租多少亩土地,可以使总收益最大,最大收益是多少?16.红星公司销售一种成本为40元/件的产品,若月销售单价不高于50元/件.一个月可售出5万件;月销售单价每涨价1元,月销售量就减少0.1万件.其中月销售单价不低于成本.设月销售单价为x(单位:元/件),月销售量为y(单位:万件).(1)直接写出y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)当月销售单价是多少元/件时,月销售利润最大,最大利润是多少万元?(3)为响应国家“乡村振兴”政策,该公司决定在某月每销售1件产品便向大别山区捐款a元.已知该公司捐款当月的月销售单价不高于70元/件,月销售最大利润是78万元,求a的值.17.在“乡村振兴”行动中,某村办企业以A,B两种农作物为原料开发了一种有机产品,A原料的单价是B原料单价的1.5倍,若用900元收购A原料会比用900元收购B原料少100kg.生产该产品每盒需要A原料2kg和B原料4kg,每盒还需其他成本9元.市场调查发现:该产品每盒的售价是60元时,每天可以销售500盒;每涨价1元,每天少销售10盒.(1)求每盒产品的成本(成本=原料费+其他成本);(2)设每盒产品的售价是x元(x是整数),每天的利润是w元,求w关于x的函数解析式(不需要写出自变量的取值范围);(3)若每盒产品的售价不超过a元(a是大于60的常数,且是整数),直接写出每天的最大利润.18.甲、乙两汽车出租公司均有50辆汽车对外出租,下面是两公司经理的一段对话:甲公司经理:如果我公司每辆汽车月租费3000元,那么50辆汽车可以全部租出.如果每辆汽车的月租费每增加50元,那么将少租出1辆汽车.另外,公司为每辆租出的汽车支付月维护费200元.乙公司经理:我公司每辆汽车月租费3500元,无论是否租出汽车,公司均需一次性支付月维护费共计1850元.说明:①汽车数量为整数..;②月利润=月租车费-月维护费;③两公司月利润差=月利润较高公司的利润-月利润较低公司的利润.在两公司租出的汽车数量相等的条件下,根据上述信息,解决下列问题:(1)当每个公司租出的汽车为10辆时,甲公司的月利润是_______元;当每个公司租出的汽车为_______辆时,两公司的月利润相等;(2)求两公司月利润差的最大值;a>给慈善机构,如果捐款后甲公司剩余的月利润仍高(3)甲公司热心公益事业,每租出1辆汽车捐出a元()0于乙公司月利润,且当两公司租出的汽车均为17辆时,甲公司剩余的月利润与乙公司月利润之差最大,求a的取值范围.19.随着龙虾节的火热举办,某龙虾养殖大户为了发挥技术优势,一次性收购了10000kg小龙虾,计划养殖一段时间后再出售.已知每天养殖龙虾的成本相同,放养10天的总成本为166000,放养30天的总成本为178000元.设这批小龙虾放养t天后的质量为akg,销售单价为y元/kg,根据往年的行情预测,a与t的函数关系为a=()()1000002010080002050tt t⎧≤≤⎪⎨+<≤⎪⎩,y与t的函数关系如图所示.(1)设每天的养殖成本为m元,收购成本为n元,求m与n的值;(2)求y与t的函数关系式;(3)如果将这批小龙虾放养t天后一次性出售所得利润为W元.问该龙虾养殖大户将这批小龙虾放养多少天后一次性出售所得利润最大?最大利润是多少?(总成本=放养总费用+收购成本;利润=销售总额﹣总成本)20.2020年新冠肺炎疫情期间,部分药店趁机将口罩涨价,经调查发现某药店某月(按30天计)前5天的某型号口罩销售价格p (元/只)和销量q (只)与第x 天的关系如下表:第x 天12345销售价格p (元/只)23456销量q(只)7075808590物价部门发现这种乱象后,统一规定各药店该型号口罩的销售价格不得高于1元/只,该药店从第6天起将该型号口罩的价格调整为1元/只.据统计,该药店从第6天起销量q (只)与第x 天的关系为2280200q x x =-+-(630x ≤≤,且x 为整数),已知该型号口罩的进货价格为0.5元/只.(1)直接写出....该药店该月前5天的销售价格p 与x 和销量q 与x 之间的函数关系式;(2)求该药店该月销售该型号口罩获得的利润W (元)与x 的函数关系式,并判断第几天的利润最大;(3)物价部门为了进一步加强市场整顿,对此药店在这个月销售该型号口罩的过程中获得的正常利润之外的非法所得部分处以m 倍的罚款,若罚款金额不低于2000元,则m 的取值范围为______.题型二几何问题1.如图,四边形ABCD 是边长为2cm 的正方形,点E ,点F 分别为边AD ,CD 中点,点O 为正方形的中心,连接,OE OF ,点P 从点E 出发沿E O F --运动,同时点Q 从点B 出发沿BC 运动,两点运动速度均为1cm/s ,当点P 运动到点F 时,两点同时停止运动,设运动时间为s t ,连接,BP PQ ,BPQ V 的面积为2cm S ,下列图像能正确反映出S 与t 的函数关系的是()A .B .C .D .2.如图,ABC 是等边三角形,6cm AB =,点M 从点C 出发沿CB 方向以1cm/s 的速度匀速运动到点B ,同时点N 从点C 出发沿射线CA 方向以2cm/s 的速度匀速运动,当点M 停止运动时,点N 也随之停止.过点M 作//MP CA 交AB 于点P ,连接MN ,NP ,作MNP △关于直线MP 对称的MN P ',设运动时间为ts ,MN P '与BMP 重叠部分的面积为2cm S ,则能表示S 与t 之间函数关系的大致图象为()A .B .C .D .3.如图,在四边形ABCD 中,//AD BC ,45A ∠=︒,90C ∠=︒,4cm AD =,3cm CD =.动点M ,N 同时从点A 出发,点M 2cm /s 的速度沿AB 向终点B 运动,点N 以2cm /s 的速度沿折线AD DC -向终点C 运动.设点N 的运动时间为s t ,AMN 的面积为2cm S ,则下列图象能大致反映S 与t 之间函数关系的是()A .B .C .D .4.如图1,在四边形ABCD 中,,90,45BC AD D A ∠=︒∠=︒∥,动点P ,Q 同时从点A 出发,点P 2cm /s 的速度沿AB 向点B 运动(运动到B 点即停止),点Q 以2cm /s 的速度沿折线AD DC →向终点C 运动,设点Q 的运动时间为(s)x ,APQ △的面积为()2cmy ,若y 与x 之间的函数关系的图像如图2所示,当7(s)2x =时,则y =____________2cm .5.【生活情境】为美化校园环境,某学校根据地形情况,要对景观带中一个长4m AD =,宽1m =AB 的长方形水池ABCD 进行加长改造(如图①,改造后的水池ABNM 仍为长方形,以下简称水池1),同时,再建造一个周长为12m 的矩形水池EFGH (如图②,以下简称水池2).【建立模型】如果设水池ABCD 的边AD 加长长度DM 为()()m 0x x >,加长后水池1的总面积为()21my ,则1y 关于x 的函数解析式为:()140y x x =+>;设水池2的边EF 的长为()()m 06x x <<,面积为()22m y ,则2y 关于x 的函数解析式为:()22606y x x x =-+<<,上述两个函数在同一平面直角坐标系中的图像如图③.【问题解决】(1)若水池2的面积随EF 长度的增加而减小,则EF 长度的取值范围是_________(可省略单位),水池2面积的最大值是_________2m ;(2)在图③字母标注的点中,表示两个水池面积相等的点是_________,此时的()m x 值是_________;(3)当水池1的面积大于水池2的面积时,()m x 的取值范围是_________;(4)在14x <<范围内,求两个水池面积差的最大值和此时x 的值;(5)假设水池ABCD 的边AD 的长度为()m b ,其他条件不变(这个加长改造后的新水池简称水池3),则水池3的总面积()23m y 关于()()m 0x x >的函数解析式为:()30y x b x =+>.若水池3与水池2的面积相等时,()m x 有唯一值,求b 的值.6.某农场要建一个矩形养鸡场,鸡场的一边靠墙,另外三边用木栅栏围成.已知墙长25m,木栅栏长47m,在与墙垂直的一边留出1m宽的出入口(另选材料建出入门).求鸡场面积的最大值.7.某农场计划建造一个矩形养殖场,为充分利用现有资源,该矩形养殖场一面靠墙(墙的长度为10m),另外三面用栅栏围成,中间再用栅栏把它分成两个面积为1:2的矩形,已知栅栏的总长度为24m,设较小矩形的宽为xm(如图).(1)若矩形养殖场的总面积为362m,求此时x的值;(2)当x为多少时,矩形养殖场的总面积最大?最大值为多少?8.为落实国家《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》,某校准备在校园里利用围墙(墙长12m)和21m 长的篱笆墙,围成Ⅰ、Ⅱ两块矩形劳动实践基地.某数学兴趣小组设计了两种方案(除围墙外,实线部分为篱笆墙,且不浪费篱笆墙),请根据设计方案回答下列问题:(1)方案一:如图①,全部利用围墙的长度,但要在Ⅰ区中留一个宽度1mAE 的水池且需保证总种植面积为232m,试分别确定CG、DG的长;(2)方案二:如图②,使围成的两块矩形总种植面积最大,请问BC应设计为多长?此时最大面积为多少?9.如图1,隧道截面由抛物线的一部分AED 和矩形ABCD 构成,矩形的一边BC 为12米,另一边AB 为2米.以BC 所在的直线为x 轴,线段BC 的垂直平分线为y 轴,建立平面直角坐标系xOy ,规定一个单位长度代表1米.E (0,8)是抛物线的顶点.(1)求此抛物线对应的函数表达式;(2)在隧道截面内(含边界)修建“”型或“”型栅栏,如图2、图3中粗线段所示,点1P ,4P 在x 轴上,MN 与矩形1234PP P P 的一边平行且相等.栅栏总长l 为图中粗线段12PP ,23P P ,34P P ,MN 长度之和.请解决以下问题:(ⅰ)修建一个“”型栅栏,如图2,点2P ,3P 在抛物线AED 上.设点1P 的横坐标为()06m m <≤,求栅栏总长l 与m 之间的函数表达式和l 的最大值;(ⅱ)现修建一个总长为18的栅栏,有如图3所示的修建“”型或“”型栅型两种设计方案,请你从中选择一种,求出该方案下矩形1234PP P P 面积的最大值,及取最大值时点1P 的横坐标的取值范围(1P 在4P右侧).10.如今我国的大棚(如图1)种植技术已十分成熟.小明家的菜地上有一个长为16米的蔬菜大棚,其横截面顶部为抛物线型,大棚的一端固定在离地面高1米的墙体A 处,另一端固定在离地面高2米的墙体B 处,现对其横截面建立如图2所示的平面直角坐标系.已知大棚上某处离地面的高度y (米)与其离墙体A 的水平距离x (米)之间的关系满足216y x bx c =-++,现测得A ,B 两墙体之间的水平距离为6米.图2(1)直接写出b ,c 的值;(2)求大棚的最高处到地面的距离;(3)小明的爸爸欲在大棚内种植黄瓜,需搭建高为3724米的竹竿支架若干,已知大棚内可以搭建支架的土地平均每平方米需要4根竹竿,则共需要准备多少根竹竿?题型三构造函数解决实际问题1.三孔桥横截面的三个孔都呈抛物线形,两小孔形状、大小完全相同.当水面刚好淹没小孔时,大孔水面宽度为10米,孔顶离水面1.5米;当水位下降,大孔水面宽度为14米时,单个小孔的水面宽度为4米,若大孔水面宽度为20米,则单个小孔的水面宽度为()A .3B .2C .13D .7米2.北中环桥是省城太原的一座跨汾河大桥(如图1),它由五个高度不同,跨径也不同的抛物线型钢拱通过吊桥,拉锁与主梁相连,最高的钢拱如图2所示,此钢拱(近似看成二次函数的图象-抛物线)在同一竖直平面内,与拱脚所在的水平面相交于A ,B 两点,拱高为78米(即最高点O 到AB 的距离为78米),跨径为90米(即AB=90米),以最高点O 为坐标原点,以平行于AB 的直线为x 轴建立平面直角坐标系,则此抛物线钢拱的函数表达式为()A .226675y x =B .226675y x =-C .2131350y x =D .2131350y x =-3.竖直上抛物体离地面的高度()h m 与运动时间()t s 之间的关系可以近似地用公式2005h t v t h =-++表示,其中()0h m 是物体抛出时离地面的高度,()0/v m s 是物体抛出时的速度.某人将一个小球从距地面1.5m 的高处以20/m s 的速度竖直向上抛出,小球达到的离地面的最大高度为()A .23.5m B .22.5m C .21.5m D .20.5m4.如图是抛物线形拱桥,当拱顶离水面2米时,水面宽6米,水面下降________米,水面宽8米.5.如图,一抛物线型拱桥,当拱顶到水面的距离为2m 时,水面宽度为4m ;那么当水位下降1m 后,水面的宽度为_________m.6.如图,是一名男生推铅球时,铅球行进过程中形成的抛物线.按照图中所示的平面直角坐标系,铅球行进高度y (单位:m )与水平距离x (单位:m )之间的关系是21251233y x x =-++,则铅球推出的水平距离OA 的长是_____m .7.根据物理学规律,如果不考虑空气阻力,以40m /s 的速度将小球沿与地面成30︒角的方向击出,小球的飞行高度h (单位:m )与飞行时间t (单位:s )之间的函数关系是2520h t t =-+,当飞行时间t 为___________s 时,小球达到最高点.8.如图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线.若不考虑空气阻力,小球的飞行高度h (单位:m )与飞行时间t (单位:s )之间具有函数关系:2520h t t =-+,则当小球飞行高度达到最高时,飞行时间t =_________s .9.如图,一位篮球运动员投篮,球沿抛物线20.2 2.25y x x =-++运行,然后准确落入篮筐内,已知篮筐的中心离地面的高度为3.05m ,则他距篮筐中心的水平距离OH 是_________m .10.某学生在一平地上推铅球,铅球出手时离地面的高度为53米,出手后铅球在空中运动的高度y (米)与水平距离x (米)之间的函数关系式为2112y x bx c =-++,当铅球运行至与出手高度相等时,与出手点水平距离为8米,则该学生推铅球的成绩为________米.11.如图,水池中心点O 处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O 在同一水平面.安装师傅调试发现,喷头高2.5m 时,水柱落点距O 点2.5m ;喷头高4m 时,水柱落点距O 点3m .那么喷头高_______________m 时,水柱落点距O 点4m .12.崇左市政府大楼前广场有一喷水池,水从地面喷出,喷出水的路径是一条抛物线.如果以水平地面为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系,水在空中划出的曲线是抛物线y=﹣x 2+4x (单位:米)的一部分.则水喷出的最大高度是________米.13.某厂今年一月份新产品的研发资金为a 元,以后每月新产品的研发资金与上月相比增长率都是x ,则该厂今年三月份新产品的研发资金y (元)关于x 的函数关系式为y=________.。
易错压轴01 二次函数(十大易错压轴题型+举一反三+易错题通关)(解析版)

易错压轴01二次函数易错压轴一:二次函数的图象与性质例1.已知二次函数2(1)5y x =--+,当a x b ≤≤且0ab <时,y 的最小值为2a ,最大值为2b ,则a b +的值为()A .2B .12C .3D .32【答案】B【分析】本题考查了二次函数的最值问题,二次函数的增减性,由题意可得0a <,0b >,则y 的最小值为2a 为负数,最大值为2b 为正数.最大值为2b 分两种情况:①结合抛物线顶点纵坐标的取值范围,求出 2.5b =,结合图象最小值只能由x a =时求出;②结合抛物线顶点纵坐标的取值范围,图象最大值只能由x b =求出,最小值只能由x a =求出.【详解】解:二次函数2(1)5y x =--+的大致图象如下:①当01a x b <≤≤<时,当x a =时,y 取最小值,即2215()a a =--+,例2.已知Rt ABC △的直角顶点C 与原点O 重合,点A ,B 都落在抛物线24y x =上,则AB 与y 轴的交点为;若OD AB ⊥于点D ,则点D 到点()1,0的最大距离为.则24AM m =,MO m =-,BN =90MAO MOA ∠+∠=︒ ,MOA ∠MAO BON ∴∠=∠,AMO ONB ∴∽ ,AM ON MO NB ∴=,即:2244m n m n=-,1OD AB ⊥ ,14OE =,F 为OE 中点,在Rt DOE △中,1128DF OE ==,练习1.定义:把二次函数()2y a x m n =++与()2y a x m n =---(0a ≠,m 、n 是常数)称作互为“旋转函数”,如果二次函数212y x bx =+-与2214y x cx c =--+(b 、c 是常数)互为“旋转函数”,则下列选项中正确的是()A .2c =-;B .14b c =;C .当x t =时,12y y t +=-;D .不论x 取何值,120y y +=练习2.若关于x 的方程2230x kx k -+-=的一个实数根13x ≥,另一个实数根20x ≤,则关于x 的二次函数223y x kx k =-+-图象的顶点到x 轴距离h 的取值范围是.练习3.已知二次函数()(2y ax a b x b a =-++、b 是常数,0).a ≠(1)若(4)(0),M m m ->在该二次函数的图象上,当0a <时,试判断代数式a b +的正负性;(2)已知对于任意的常数a 、(0)b a ≠,二次函数的图象始终过定点P ,求证:一次函数()()2331y k x k x =++≥图象上所有的点都高于点.P 【答案】(1)a b +为正(2)见解析【分析】本题主要考查了二次函数的图象与性质,解题时要熟练掌握并能灵活运用是关1.已知二次函数()240y ax ax c a =++>图象上的两点()15,y -和()22,x y ,若12y y >,则2x 的取值范围是()A .25x >-B .22x <-C .251x -<<D .252x -<<-2.已知抛物线2y ax bx =+,当3y ≥-时,自变量x 的取值范围是2x m ≤-或2(0)x m m ≥+>,若点(),9P n 在对称轴左侧的抛物线上,则n 的取值范围是.3.已知二次函数223y x x =+-.(1)将223y x x =+-写成()2y a x h k =-+的形式,并写出它的顶点坐标;(2)当40x -<<时,直接写出函数值y 的取值范围;(3)该二次函数的图象与直线y n =有两个交点A ,B ,若6AB >,直接写出n 的取值范围.【答案】(1)()214y x =+-,顶点坐标为()1,4--(2)45y -≤<(3)5n >【分析】(1)利用完全平方公式转化为顶点式,由顶点式写出顶点坐标;易错压轴二:二次函数的图象与系数的关系例1.对于二次函数2y ax bx c =++,定义函数()()2200ax bx c x y ax bx c x ⎧++≥⎪=⎨---<⎪⎩是它的相关函数.若一次函数1y x =+与二次函数24y x x c =-+的相关函数的图象恰好两个公共点,则c 的值可能是()A.1-B.0C.1D.22例2.抛物线2y ax bx c =++的对称轴是直线=1x -,且过点(1,0),顶点位于第二象限,其部分图象如图所示,给出以下判断;①0ab >且0c <;②420a b c -+>;③80a c +>;④直线22y x =+与抛物线2y ax bx c =++两个交点的横坐标分别为12x x ,,则12125x x x x ++=-.其中结论正确的是.练习1.如图,抛物线2(0)y ax bx c a =++≠的图象与x 轴交于(2,0)-,()1,0x ,其中101x <<.有下列五个结论:①0abc >;②0a b c -+>;③20a c +>;④()(2)0a b a b -->;⑤若m ,()n m n <为关于x 的一元二次方程()1(2)10a x x x +-+=的两个根,则21m n -<+<-.其中正确结论的个数是()A .4B .3C .2D .1【答案】B【分析】本题考查了二次函数图象与各项系数的符号,根据二次函数图象判断式子的符号,一元二次方程根与系数的关系,掌握二次函数图象与性质是解题的关键,注意数形结合.根据抛物线开口方向、对称轴的位置及抛物线与y 轴交点位置,可确定a 、b 、c 的符号,练习2.如图,二次函数²y ax bx c =++的图像与x 轴交于点(30),,对称轴为直线1x =,下列结论∶①<0abc ;②420a b c -+>;③30a c +=;④抛物线上有两点11(,)M x y 和22(,)N x y ,若121x x <<,且122x x +>,则12y y >,其中正确的是.(只填写序号)【答案】①③④【分析】本题考查了二次函数图像与系数的关系,二次函数的图像与性质,根据二次函数的图像判断式子的符号,数形结合是本题最大特点.由图像的开口方向、对称轴及图像与y 轴的交点位置可分别确定a 、b 、c 的符号,从而可判定①;由抛物线的对称性可确定当1x <-时,图像位于x 轴下方,从而当2x =-时练习3.已知二次函数()2210y ax ax a =-+≠,图象经过点()1,m -,()1,n ,()3,p .(1)当2m =-时.①求二次函数的表达式;②写出一个符合条件的x 的取值范围,使得y 随x 的增大而增大;(2)若在m ,n ,p 这三个实数中,只有一个是正数,求证:13a ≤-.【答案】(1)①221y x x =-++;②1x <.(2)见解析.【分析】本题考查待定系数法求二次函数解析式及二次函数的图象和性质,熟知二次函数的图象和性质是解题的关键.(1)①利用待定系数法即可解决问题;②根据所得二次函数的图象和性质即可解决问题;(2)由这三个点在抛物线上的位置即可解决问题.【详解】(1)①当2m =-时,将点()1,2--代入函数解析式得,1.已知二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)与x 轴的一个交点为()4,0,其对称轴为直线1x =,其部分图象如图所示,有下列5个结论:①0abc <;②240b ac -<;③930a b c ++=;④80a c +=;⑤若关于x 的方程21ax bx c ++=-有两个实数根12,x x ,且满足12x x <,则12x <-,24x >.其中正确结论的个数为()A .5B .4C .3D .22.已知二次函数2(0)y ax bx c a =++<的图象与x 轴的一个交点坐标为(1,0)-,对称轴为直线1x =,下列论中∶①0a b c -+=;②若点()()()1233,,2,,4,y y y -均在该二次函数图象上,则123y y y <<;③若m 为任意实数,则24am bm c a ++≤-;④方程210ax bx c +++=的两实数根为12,x x ,且12x x <,则121,3x x <->.正确结论的序号为.∴与x 轴的另一个交点坐标为(3,0),2(0)y ax bx c a =++<的图象向上平移一个单位长度,即为21y ax bx c =+++的图象,∴21y ax bx c =+++的图象与x 轴的两个交点一个在(1,0)-的左侧,另一个在(3,0)的右侧,∴若方程210ax bx c +++=的两实数根为12,x x ,且12x x <,则121,3x x <->,故④正确;综上可知,正确的有①③④,故答案为:①③④3.在平面直角坐标系中,设二次函数22y ax bx =++(a ,b 是常数,0a ≠).(1)若2a =时,图象经过点()11,,求二次函数的表达式.(2)写出一组a ,b 的值,使函数22y ax bx =++的图象与x 轴只有一个公共点,并求此二次函数的顶点坐标.(3)已知,二次函数22y ax bx =++的图象和直线4y ax b =+都经过点()2m ,,求证:2212a b +≥.易错压轴三:根据二次函数的对称性求函数值例1.如图,抛物线21y a x =与抛物线22y a x bx =+相交于点()1,P m -,过点P 作x 轴的平行线,与两条抛物线分别交于点M ,N ,若点M 是PN 的中点,则12a a 的值是()A .12B .2C .13D .3将()1,P m -,代入1y a x =则12a a b =-,∴()1222a a a =--,∴123a a =,∴123a a =,故选:D .例2.已知二次函数2y ax bx c =++的图像过点(1,0)A -和(0,1)C .(1)若此抛物线的对称轴是直线12x=,点C与点P关于直线12x=对称,则点P的坐标是.(2)若此抛物线的顶点在第一象限,设t a b c=++,则t的取值范围是.练习1.设二次函数24y kx kx c =-+(k ,c 为实数)的图象过点()11,A x y ,()22,B x y ,()33,C x y 三点,且3212x x x <<<,13x x =,124x x +>,下列结论正确的是()A .若0k >,则312y y y =>B .若0k >,则321y y y >>C .若0k <,则123y y y >>D .若0k <,则213y y y >>练习2.已知22x m n =++和2x m n =+时,多项式246x x ++的值相等,则当x m n =+时,多项式的值为.【答案】2【分析】本题考查了二次函数的性质,令246y x x =++,可知对称轴为直线2x =-,根据题意,求出2x m n =+=-,即可求解.【详解】解:∵()224622y x x x =++=++,练习3.自变量x 的函数值我们通常记作()f x ,()f n 表示自变量x n =时,函数()f x 的函数值,已知函数()23f x x ax =-+,其中a 为常数.(1)若2a =,求()5f 的值;(2)若存在唯一一个自变量x 的值,使得另一个函数()()g x f x =,()2g x x =+,试求满足条件的a 的值;(3)若存在实数m 且12m -<≤,使得()()223f m f m =-+,试求实数a 的取值范围.1.设函数()y f x =对一切实数不均满足(5)(5)f x f x +=-,且方程()0f x =恰好有6个不同的实根,则这6个实根的和为()A .10B .12C .18D .30【答案】D【分析】本题考查函数的零点与方程的根的关系,解题的关键是看出函数的图象关于直线5x =对称,得到函数的零点是成对出现的.根据函数()f x 满足(5)(5)f x f x +=-,可得函数的图象关于5x =对称,从而得到方程()0f x =的6个实数解中有3对,每一对的和为10,由此可得结论.【详解】解:对于任意实数,函数()f x 不均满足(5)(5)f x f x +=-∴函数的图象关于5x =对称,∴函数的零点关于5x =对称,∴方程()0f x =的根关于5x =对称,∴方程()0f x =的6个实数解中有3对,∴成对的两个根之和等于2510⨯=,6∴个实根之和是10330⨯=,故选:D .2.已知关于直线1x =对称的抛物线2y x bx c =++经过()123,A n y +,()21,B n y -两点,且点A ,B 分别位于拋物线对称轴的两侧,则位于对称轴左侧的点是(填A 或B ),若此时12y y <,则n 的取值范围是.【答案】B 10n -<</01n >>-【分析】本题考查二次函数的图象和性质.解题的关键是掌握二次函数的增减性.根据抛物线对称轴为1x =,开口向上,根据已知条件分类讨论得出点B 在对称轴的左侧;根据12y y <,进而得出不等式,解不等式即可求解.【详解】解: 抛物线2y x bx c =++关于直线1x =对称,经过()123,A n y +,()21,B n y -两点,且点A ,B 分别位于拋物线对称轴的两侧,若点A 位于对称轴左侧,则23123111n n n n +<-⎧⎪+<⎨⎪->⎩,解得412n n n <-⎧⎪<-⎨⎪>⎩,不等式组无解,不符合题意;若点B 位于对称轴左侧,则23123111n n n n +>-⎧⎪+>⎨⎪-<⎩,解得412n n n >-⎧⎪>-⎨⎪<⎩,∴不等式组的解为12n -<<;此时12y y <,()()11231n n ∴-->+-,解得:0n <,∴10n -<<,综上,12y y <时,则n 的取值范围是10n -<<,故答案为:B ,10n -<<.3.设二次函数2223y x mx m =+-+(m 为常数)的图象为f .【特例感悟】(1)当2m =,30x -≤≤时,二次函数2223y x mx m =+-+(m 为常数)的最小值是______、最大值是______;【类比探索】(2)当直线()0y m m =-<与图象f 在第一象限内交A 、B 两点(点A 在点B 的左边),A 点横坐标a ,点B 的横坐标b ,7a b =,求在a x b ≤≤范围内二次函数2223y x mx m =+-+(m 为常数)的最大值与最小值的差;【纵深拓展】(3)①不论m 为何实数时,图象f 一定会经过一个定点,求出这个定点坐标;②当02x ≤≤时,二次函数2223y x mx m =+-+(m 为常数)的最大值为9,那么图象f 的对称轴与x 轴的交点横坐标会大于0小于2吗?试说明你的理由,并指出满足条件的对称轴与定点之间的距离.【答案】(1)51-,-;(2)最大值与最小值的差为9;(3)①定点坐标为()1,4;②当02x ≤≤时,图象f 的对称轴与x 轴的交点横坐标不能大于0小于2.理由见详解,定点()1,4分别到直线=1x -、3x =的距离都是2.【分析】(1)函数的对称轴为直线2x =-,则2415y x x =+-=-,当0x =时,2411y x x =+-=-,即可求解;(2)由28273a m a m=-⎧⎨=-⎩,整理得2716480m m +-=,得到图象f 的对称轴为4x =,进而求解;(3)①222232(1)3y x mx m x m x =+-+=+-+,当1x =时,无论m 为何实数,都有4y =,即可求解;②当02m ≤-≤时,抛物线开口向上,在0x m ≤≤-时,y 随x 的增大而减小,函数在2m x -≤≤时y 随x 的增大而增大,即可求解;当对称轴为2x m =->时,函数在02x ≤≤时y 随x 的增大而减小,同理可解.本题考查的是二次函数综合运用,涉及到二次函数的图象和性质,确定函数对称轴和分类求解是解题的关键.【详解】解:(1)当2m =,30x -≤≤时,241y x x =+-,函数的对称轴为直线2x =-,则2415y x x =+-=-,当0x =时,2411y x x =+-=-,易错压轴四:二次函数的最值问题例1.已知:()2110422m a a a =--≤≤,()414n b b =≤≤,2m n +=,则下列说法中正确的是()A .n 有最大值4,最小值1B .n 有最大值3,最小值32-C .n 有最大值3,最小值1D .n 有最大值3,最小值52例2.已知二次函数()2211y ax b x =--+(a ,b 为常数且0a >),当21x -≤≤-时,y随x 的增大而增大,则ab 的最大值为.练习1.4.已知二次函数()()22y x x m =---,当0x m ≤≤时,则()A .若4m >时,函数y 有最小值24m-B .若4m >时,函数y 有最小值24mC .若4m <时,函数y 有最小值24m-D .若4m <时,函数y 有最小值24m【答案】A【分析】本题主要考查了二次函数的性质,掌握根据二次函数的性质求二次函数最值的取值范围是解题的关键.先将二次函数解析式化成顶点式,然后根据各选项m 的取值范围,确定对称轴和m 的练习2.已知抛物线1C :228=-y x ,把1C 绕点()1,0旋转180︒,得到抛物线2C ,则2C 的解析式为;在1C 和2C 构成的封闭区域内作直线l y 轴,分别交1C 和2C 与点M ,N ,则MN 的最大值为.【答案】288y x x=-+12【分析】先求出抛物线1C 的顶点为(0,8)-,与x 轴交点为(2,0)和(2,0)-,由旋转的性质可得抛物线2C 的顶点为(2,8),2C 图像上的两点(0,0)和(4,0),设二次函数的顶点式,代入(0,0)即可求出解析式;设2(,28),M m m -则2(,28)N m m m -+,可得24(1)12MN m =--+,进而可求最值;【详解】解:在228=-y x 中,令0y =得2x =或2x =-,∴抛物线1C 的顶点为(0,8)-,与x 轴交点为(2,0)和(2,0)-,将(0,8)-绕点(1,0)旋转180︒,得到抛物线2C 的顶点为(2,8);将(2,0)和(2,0)-绕点(1,0)旋转180︒,分别得到2C 图像上的点(0,0)和(4,0);设抛物线2C 的解析式为2(2)8y a x =-+,把(0,0)代入得:048,a =+,解得2a =-,∴抛物线2C 的解析式为222(2)828y x x x =--+=-+;设2(,28),M m m -则(,2N m m -2228(28)MN m m m ∴=-+--由222828x x x x -+=-可得x ∵在1C 和2C 构成的封闭区域内作直线3131,m ∴-+<<+∴当1m =时,MN 取最大值故答案为:228y x x =-+;练习3.如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图象经过点0,4A ⎛⎫- ⎪⎝⎭,点11,4B ⎛⎫ ⎪⎝⎭.(1)求此二次函数的解析式;(2)当22x -≤≤时,求二次函数2y x bx c =++的最大值和最小值;(3)点P 为此函数图象上任意一点,其僙坐标为m ,过点P 作PQ x ∥轴,点Q 的横坐标为21m -+.已知点P 与点Q 不重合,且线段PQ 的长度随m 的增大而减小.①求m 的取值范围;②当7PQ ≤时,直接写出线段PQ 与二次函数2123y x bx c x ⎛⎫=++-≤< ⎝⎭的图象只有1个交点时m 的取值范围.m 图象只有1个交点,直线13x =关于抛物线对称轴直线4132m ∴-<<-时,PQ 当423m -≤≤-时,PQ 综上所述,423m -≤≤-PQ 与图象有2个交点,1.如图,矩形ABCD 中,42AB AD ==,,E 为边AD 上一个动点,连接BE ,取BE 的中点G ,点G 绕点E 逆时针旋转90︒得到点F ,连接CF ,则CEF △面积的最小值是()A .4B .154C .3D .114∵矩形ABCD 中,4AB =∴A GEF EHF ∠=∠=∠=∴FEH EBA ∽,EF EG =∴FE FH EHEB EA AB==,2.若点(),1p 在抛物线214y x =上过y 轴上点E 作两条相互垂直的直线与抛物线分别交于A ,B ,C ,D ,且M ,N 分别是线段AB CD ,的中点,EMN 面积的最小值为.3.设二次函数214y ax x c =-+(a ,c 是常数)的图象与x 轴有交点.(1)若图象与x 轴交于A ,B 两点的坐标分别为(10)(30),,,,求函数1y 的表达式,并写出函数图象的顶点坐标.(2)若图象与x 轴只有一个交点,且过()a c ,,求此时a ,c 的值.(3)已知1a =,若函数1y 的表达式还可以写成()()1y x m x n =--(m ,n 为常数,m n ≠且2mn =),设二次函数()()2y x m x n =---,求12y y -的最小值.【答案】(1)2143y x x =-+;()21-,(2)当2a =时,2c =;当2a =-时,2c =-(3)4-【分析】(1)将(10)(30),,,代入214y ax x c =-+,可求13a c =⎧⎨=⎩,进而可得2143y x x =-+,化成顶点式可得顶点坐标;(2)令240ax x c -+=,由图象与x 轴只有一个交点,则()2440ac ∆=--=,即4ac =,将()a c ,代入214y ax x c =-+得,34c a a c =-+,可求2a =或2a =-或0a =(舍去),然后求解作答即可;易错压轴五:二次函数的平移问题例1.若抛物线242y x x =-+-向上平移()0m m >个单位后,在14x -<<范围内与x 轴只有一个交点,则m 的取值范围是()A .2m ≥B .02m <≤C .07m <≤D .27m ≤<【答案】D 【分析】先根据函数图象平移规则“上加下减求得平移后的函数解析式,根据二次函数的性质,结合函数的图象,进而可列出不等式组求解即可.【详解】解:根据题意,平移后的抛物线的表达式为242y x x m =-+-+,∵平移后抛物线的开口向下,对称轴为直线2x =,∴要使在14x -<<范围内与x 轴只有一个交点,只需=1x -时对应图象上的点在x 轴下方,4x =时对应函数图象上的点在x 轴上或x 轴上方,如图,∴1420161620m m ---+<⎧⎨-+-+≥⎩,解得27m ≤<,故选:D .【点睛】本题考查二次函数图象的平移、二次函数与x 轴的交点问题,解答的关键是掌握二次函数的性质,以及与方程、不等式的关系.例2.如图①是杭州亚运会的徽标中的钱江潮头,可近似地看成是顶点在y 轴上的二次函数,如图②所示,已知1OC =,6AB =.当潮头以2个单位每秒的速度向x 轴正方向移动的过程中,若记潮头起始位置所在的二次函数图象与坐标轴三个交点围成的面积为ABC S ,则经过秒后,潮头所在的抛物线与坐标轴的三个交点围成的面积恰好为ABC面积的一半.练习1.已知,二次函数21(,y ax bx a b =+-是常数,且0)a ≠的图象经过()2,1,(4,3)A B ,()4,1C -三个点中的两个点,平移该函数的图象,使其顶点始终在直线1y x =-上,则平移后所得抛物线与y 轴交点的纵坐标()A .有最大值为1B .有最大值为12-C .有最小值为1D .有最小值为12-【答案】B【分析】本题考查了二次函数图象的平移,一次函数的图象和性质,待定系数法的应用;首先判断出抛物线经过点A 、C ,利用待定系数法求出抛物线解析式,根据题意设出平移后的抛物线解析式,令0x =,得到纵坐标与平移距离之间的函数关系式,进而可得答案.【详解】解:∵()2,1,(4,3)A B 在直线1y x =-上,练习2.对某一个函数给出如下定义:若存在实数0m >,对于任意的函数值,都满足m y m -≤≤,则称这个函数是有界函数....,在所有满足条件的m 中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,如图中的函数是有界函数,其边界值是1.将函数()212,0y x x t t =-+-≤≤≥的图象向上平移t 个单位,得到的函数的边界值n 满足是9542n ≤≤时,则t 的取值范围是.练习3.已知二次函数的图像L 过点0,2⎛⎫⎪⎝⎭,顶点坐标为()1,2-.(1)求这个二次函数的表达式;(2)L 与x 轴相交于A ,B 两点(点A 在点B 左侧),求A ,B 两点坐标;(3)将L 向上平移个()0k k >单位长度,与x 轴相交于1A ,1B 两点,若点(),0K k 在线段11A B 上,求k 的取值范围.1.如图,抛物线22y x x =+与直线2y x =+交于A 、B 两点,与直线2x =交于点P ,将抛物线沿着射线AB平移P经过的路程为()A.6B.132C.254D.142.如图,抛物线2286y x x =-+-与x 轴交于点A 、B ,把抛物线在x 轴及其上方的部分记作1C ,将1C 向右平移得2C ,2C 与x 轴交于点B 、D .若直线y x m =+与1C 、2C 共有2个不同的交点,则m 的取值范围是.当1y x m =+与抛物线1C :2286y x x =-+-相切时,令21286y x x x m =-+-=+,即2276x x m -+--根据相切可知方程有两个相等的解,即27∆=-解得118m =,当2y x m =+过点()1,0A 时,即:201m =+,解得21m =-,3.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点(1,0)A -,(5,0)B .(1)求抛物线的表达式.(2)若抛物线22y x bx c mx =++-,当2123m x m -≤≤+时,y 有最大值12,求m 的值.(3)若将抛物线2y x bx c =++平移得到新抛物线2y x bx c n =+++,当23x -<<时,新抛物线与直线1y =有且只有一个公共点,直接写出n 的取值范围.①点时,则485191251n n +-+≥⎧⎨--+≤⎩解得69n -≤≤;②当抛物线245y x x =--与直线易错压轴六:二次函数与一元二次方程例1.将抛物线223y x x =-++中x 轴上方的部分沿x 轴翻折到x 轴下方,图像的其余部分不变,得到的新图像与直线y x m =+有4个交点,则m 的取值范围是()A .5m ≤-B .2154m -≤<-C .2134m -<<-D .3m ≥-【答案】C【分析】本题考查抛物线与x 轴的交点:把求二次函数2y ax bx c =++(a 、b 、c 是常数,0a ≠)与x 轴的交点坐标问题转化为解关于x 的一元二次方程.解方程2230x x -++=得()1,0-,()3,0,再利用折叠的性质求出折叠部分的解析式为()()13y x x =+-,即()22313y x x x =---≤≤,然后求出直线y x m =+经过点()3,0时m 的值和当直线y x m =+与抛物线()22313y x x x =---≤≤有唯一公共点时m 的值,即可得解.掌握抛物线与x 轴交点坐标的求法及抛物线与直线交点坐标的求法是解题的关键.也考查了二次函数图像与几何变换.【详解】解:对抛物线223y x x =-++,当0y =时,得:2230x x -++=,解得:=1x -或3x =,∴抛物线与x 轴的交点为()1,0-、()3,0,∵将抛物线223y x x =-++中x 轴上方的部分沿x 轴翻折到x 轴下方,图像的其余部分不变,∴新图像中当13x -≤≤时,解析式为()()13y x x =+-,即2=23y x x --,如图,当直线y x m =+经过点()3,0时,此时直线y x m =+与新函数图像有3个交点,把()3,0代入直线y x m =+,解得:3m =-,将直线y x m =+向下平移时,有4个交点,例2.已知点()0,0.3A ,)B,()2,0.3C 在二次函数()20y ax bx c a =++≠的图象上,则方程20.70ax bx +-=的解为【答案】23-或3【分析】本题考查了二次函数的性质,。
42 二次函数创新题及新定义问题-【初中数学】120个题型大招!冲刺满分秘籍!

二次函数创新题及新定义问题二次函数与新定义问题在二次函数与新定义问题中,重点是将题中给出的定义“翻译”成学过的知识,再结合二次函数的性质综合进行处理,其难点就在于“翻译定义”的过程,对学生的理解能力和初中知识的运用能力要求较高.典例1.若两个二次函数图象的顶点,开口方向都相同,则称这两个二次函数为“同簇二次函数”.(1)请写出两个为“同簇二次函数”的函数;(2)已知关于x的二次函数y1=2x2﹣4mx+2m2+1,和y2=x2+bx+c,其中y1的图象经过点A (1,1),若y1+y2与y1为“同簇二次函数”,求函数y2的表达式,并求当0≤x≤3时,y2的取值范围.【答案】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+x2+bx+c=3x2+(b﹣4)x+(c+3),∵y1+y2与y1为“同簇二次函数”,∴y1+y2=3(x﹣1)2+1=3x2﹣6x+4,∴函数y2的表达式为:y2=x2﹣2x+1.∴y2=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,∴函数y2的图象的对称轴为x=1.∵1>0,∴函数y2的图象开口向上.当0≤x≤3时,∵函数y2的图象开口向上,∴y2的取值范围为0≤y2≤4.【精准解析】(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y 1的图象经过点A (1,1)可以求出m 的值,然后根据y 1+y 2与y 1为“同簇二次函数”就可以求出函数y 2的表达式,然后将函数y 2的表达式转化为顶点式,再利用二次函数的性质就可以解决问题.练习1.设二次函数y 1,y 2的图象的顶点分别为(a ,b )、(c ,d ),当a=﹣c ,b=2d ,且开口方向相同时,则称y 1是y 2的“反倍顶二次函数”.(1)请写出二次函数y=x 2+x+1的一个“反倍顶二次函数”;(2)已知关于x 的二次函数y 1=x 2+nx 和二次函数y 2=nx 2+x ,函数y 1+y 2恰是y 1﹣y 2的“反倍【答案】解:(1)∵y=x 2+x+1,∴y=,∴二次函数y=x 2+x+1的顶点坐标为(﹣,),∴二次函数y=x 2+x+1的一个“反倍顶二次函数”的顶点坐标为(,),∴反倍顶二次函数的解析式为y=x 2﹣x+;(2)y 1+y 2=x 2+nx+nx 2+x=(n+1)x 2+(n+1)x ,y 1+y 2=(n+1)(x 2+x+)﹣,顶点坐标为(﹣,﹣),y 1﹣y 2=x 2+nx ﹣nx 2﹣x=(1﹣n )x 2+(n ﹣1)x ,y 1﹣y 2=(1﹣n )(x 2﹣x+)﹣,顶点坐标为(,﹣),由于函数y 1+y 2恰是y 1﹣y 2的“反倍顶二次函数”,则﹣2×=﹣,解得n=.1.小爱同学学习二次函数后,对函数2(||1)y x =--进行了探究.在经历列表、描点、连线步骤后,得到如图的函数图象.请根据函数图象,回答下列问题:(1)观察探究:①写出该函数的一条性质:函数图象关于y 轴对称;②方程2(||1)1x --=-的解为:;③若方程2(||1)x a --=有四个实数根,则a 的取值范围是.(2)延伸思考:将函数2(||1)y x =--的图象经过怎样的平移可得到函数21(|2|1)3y x =---+的图象?写出平移过程,并直接写出当123y <时,自变量x 的取值范围.【分析】(1)根据图象即可求得;(2)根据“上加下减”的平移规律,画出函数21(|2|1)3y x =---+的图象,根据图象即可得到结论.【解答】解:(1)观察探究:①该函数的一条性质为:函数图象关于y 轴对称;②方程2(||1)1x --=-的解为:2x =-或0x =或2x =;③若方程2(||1)x a --=有四个实数根,则a 的取值范围是10a -<<.故答案为函数图象关于y 轴对称;2x =-或0x =或2x =;10a -<<.(2)将函数2(||1)y x =--的图象向右平移2个单位,向上平移3个单位可得到函数21(|2|1)3y x =---+的图象,当123y <时,自变量x 的取值范围是04x <<且2x ≠.2.(2021•长沙)我们不妨约定:在平面直角坐标系中,若某函数图象上至少存在不同的两点关于y 轴对称,则把该函数称之为“T 函数”,其图象上关于y 轴对称的不同两点叫做一对“T 点”.根据该约定,完成下列各题.(1)若点(1,)A r 与点(,4)B s 是关于x 的“T 函数”()24(0)0,0,x y x tx x t t ⎧-<⎪=⎨⎪≠⎩是常数的图象上的一对“T 点”,则r =,s =,t =(将正确答案填在相应的横线上);(2)关于x 的函数(y kx p k =+,p 是常数)是“T 函数”吗?如果是,指出它有多少对“T 点”如果不是,请说明理由;(3)若关于x 的“T 函数”2(0y ax bx c a =++>,且a ,b ,c 是常数)经过坐标原点O ,且与直线:(0l y mx n m =+≠,0n >,且m ,n 是常数)交于1(M x ,1)y ,2(N x ,2)y 两点,当1x ,2x 满足112(1)1x x --+=时,直线l 是否总经过某一定点?若经过某一定点,求出该定点的坐标;否则,请说明理由.【分析】(1)由A ,B 关于y 轴对称求出r ,s ,由“T 函数”的定义求出t ;(2)分0k =和0k ≠两种情况考虑即可;(3)先根据过原点得出0c =,再由“T 函数”得出b 的值,确定二次函数解析式后,和直线联立求出交点的横坐标,写出l 的解析式,确定经过的定点即可.【解答】解:(1)A ,B 关于y 轴对称,1s ∴=-,4r =,A ∴的坐标为(1,4),把(1,4)A 代入是关于x 的“T 函数”中,得:4t =,故答案为4r =,1s =-,4t =;(2)当0k =时,有y p =,此时存在关于y 轴对称得点,y kx p ∴=+是“T 函数”,且有无数对“T ”点,当0k ≠时,不存在关于y 轴对称的点,y kx p ∴=+不是“T 函数”;(3)2y ax bx c =++ 过原点,0c ∴=,2y ax bx c =++ 是“T 函数”,0b ∴=,2y ax ∴=,联立直线l 和抛物线得:2y ax y mx n ⎧=⎨=+⎩,即:20ax mx n --=,12m x x a +=,12n x x a-=,又 112(1)1x x --+=,化简得:1212x x x x +=,∴m n a a-=,即m n =-,y mx n mx m ∴=+=-,当1x =时,0y =,∴直线l 必过定点(1,0).3.(2021•杭州)在直角坐标系中,设函数21(y ax bx a =++,b 是常数,0)a ≠.(1)若该函数的图象经过(1,0)和(2,1)两点,求函数的表达式,并写出函数图象的顶点坐标;(2)写出一组a ,b 的值,使函数21y ax bx =++的图象与x 轴有两个不同的交点,并说明理由.(3)已知1a b ==,当x p =,(q p ,q 是实数,)p q ≠时,该函数对应的函数值分别为P ,Q .若2p q +=,求证:6P Q +>.【分析】(1)考查使用待定系数法求二次函数解析式,属于基础题,将两点坐标代入,解二元一次方程组即可;(2)写出一组a ,b ,使得240b ac ->即可;(3)已知1a b ==,则21y x x =++.容易得到2211P Q p p q q +=+++++,利用2p q +=,即2p q =-代入对代数式P Q +进行化简,并配方得出22(1)66P Q q +=-+.最后注意利用p q ≠条件判断1q ≠,得证.【解答】解:(1)由题意,得104211a b a b ++=⎧⎨++=⎩,解得12a b =⎧⎨=-⎩,所以,该函数表达式为221y x x =-+.并且该函数图象的顶点坐标为(1,0).(2)例如1a =,3b =,此时231y x x =++,2450b ac -=> ,∴函数231y x x =++的图象与x 轴有两个不同的交点.(3)由题意,得21P p p =++,21Q q q =++,所以2211P Q p p q q +=+++++224p q =++22(2)4q q =-++22(1)66q =-+,由条件p q ≠,知1q ≠.所以6P Q +>,得证.4.(2021•衡阳)在平面直角坐标系中,如果一个点的横坐标与纵坐标相等,则称该点为“雁点”.例如(1,1),(2021,2021)⋯都是“雁点”.(1)求函数4y x=图象上的“雁点”坐标;(2)若抛物线25y ax x c =++上有且只有一个“雁点”E ,该抛物线与x 轴交于M 、N 两点(点M 在点N 的左侧).当1a >时.①求c 的取值范围;②求EMN ∠的度数;(3)如图,抛物线223y x x =-++与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),P 是抛物线223y x x =-++上一点,连接BP ,以点P 为直角顶点,构造等腰Rt BPC ∆,是否存在点P ,使点C 恰好为“雁点”?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由题意得:4x x=,解得2x =±,即可求解;(2)①抛物线25y ax x c =++上有且只有一个“雁点”E ,则25ax x c x ++=,则△1640ac =-=,即4ac =,而1a >,04c <<;由M 、N 的存在,则△2540ac =->,而1a >,则254c <,即可求解;②求出点M 的坐标为4(a -,0)、点E 的坐标为2(a -,2a-,即可求解;(3)分两种情形:点C 在PB 的下方或上方,分别根据全等三角形解决问题.【解答】解:(1)由题意得:4x x=,解得2x =±,当2x =±时,42y x ==±,故“雁点”坐标为(2,2)或(2,2)--;(2)① “雁点”的横坐标与纵坐标相等,故“雁点”的函数表达式为y x =,抛物线25y ax x c =++上有且只有一个“雁点”E ,则25ax x c x ++=,则△1640ac =-=,即4ac =,1a > ,故04c <<;M 、N 的存在,则△2540ac =->,而1a >,则254c <,综上,04c <<;②4ac = ,则250ax x c ++=为2450ax x a ++=,解得4x a =-或1a -,即点M 的坐标为4(a-,0),由25ax x c x ++=,4ac =,解得2x a =-,即点E 的坐标为2(a -,2)a-,过点E 作EH x ⊥轴于点H ,则2HE a =,242(E M MH x x HE a a a=-=---==,故EMN ∠的度数为45︒;(3)存在,理由:当点C 在PB 的下方时,由题意知,点C 在直线y x =上,故设点C 的坐标为(,)t t ,过点P 作x 轴的平行线交过点C 与y 轴的平行线于点M ,交过点B 与y 轴的平行线于点N ,设点P 的坐标为2(,23)m m m -++,则223BN m m =-++,3PN m =-,PM m t =-,223CM m m t =-++-,90NPB MPC ∠+∠=︒ ,90MCP CPM ∠+∠=︒,NPB PCM ∴∠=∠,90CMP PNB ∠=∠=︒ ,PC PB =,()CMP PNB AAS ∴∆≅∆,PM BN ∴=,CM PN =,即2|23|m t m m -=-++,223|3|m m t m -++-=-,解得1012m =1012-,当点C 在PB 的上方时,过点P 作PK OB ⊥于K ,CH KP ⊥交KP 的延长线于H .同法可证,CHP PKB ∆≅∆,可得CH PK =,HP BK =,t m n -=,3t n m -=-,223n m m =-++32m ∴=,154n =,3(2P ∴,15)4,故点P 的坐标为210(2-,32或10(12+,3)2或3(2,15)4.5.(2021•江西)二次函数22y x mx =-的图象交x 轴于原点O 及点A .感知特例(1)当1m =时,如图1,抛物线2:2L y x x =-上的点B ,O ,C ,A ,D 分别关于点A 中心对称的点为B ',O ',C ',A ',D ',如表:⋯(1,3)B -(0,0)O (1,1)C -(A 2,)(3,3)D ⋯⋯(5,3)B '-(4,0)O '(3,1)C '(2,0)A '(1,3)D '-⋯①补全表格;②在图1中描出表中对称后的点,再用平滑的曲线依次连接各点,得到的图象记为L '.形成概念我们发现形如(1)中的图象L '上的点和抛物线L 上的点关于点A 中心对称,则称L '是L 的“孔像抛物线”.例如,当2m =-时,图2中的抛物线L '是抛物线L 的“孔像抛物线”.探究问题(2)①当1m =-时,若抛物线L 与它的“孔像抛物线”L '的函数值都随着x 的增大而减小,则x 的取值范围为;②在同一平面直角坐标系中,当m 取不同值时,通过画图发现存在一条抛物线与二次函数22y x mx =-的所有“孔像抛物线”L '都有唯一交点,这条抛物线的解析式可能是(填“2y ax bx c =++”或“2y ax bx =+”或“2y ax c =+”或“2y ax =”,其中0)abc ≠;③若二次函数22y x mx =-及它的“孔像抛物线”与直线y m =有且只有三个交点,求m 的值.【分析】(1)①根据中点公式即可求得答案;②根据题意先描点,再用平滑的曲线从左到右依次连接即可;(2)①当1m =-时,抛物线22:2(1)1L y x x x =+=+-,当1x -时,L 的函数值随着x 的增大而减小,抛物线22:68(3)1L y x x x '=---=-++,当3x -时,L '的函数值随着x 的增大而减小,找出公共部分即可;②设符合条件的抛物线M 解析式为2y a x b x c ='+'+',令22268a x b x c x mx m '+'+'=-+-,整理得22(1)(6)(8)0a x b m x c m '++'-+'+=,分下面两种情形:)i 当1a '=-时,)ii 当1a '≠-时,分别讨论计算即可;③观察图1和图2,可知直线y m =与抛物线22y x mx =-及“孔像抛物线”L '有且只有三个交点,即直线y m =经过抛物线L 的顶点或经过抛物线L '的顶点或经过公共点A ,分别建立方程求解即可.【解答】解:(1)①(1,3)B - 、(5,3)B '-关于点A 中心对称,∴点A 为BB '的中点,设点(,)A m n ,1522m -+∴==,3302n -==,故答案为:(2,0);②所画图象如图1所示,(2)①当1m =-时,抛物线22:2(1)1L y x x x =+=+-,对称轴为直线1x =-,开口向上,当1x -时,L 的函数值随着x 的增大而减小,抛物线22:68(3)1L y x x x '=---=-++,对称轴为直线3x =-,开口向下,当3x -时,L '的函数值随着x 的增大而减小,∴当31x --时,抛物线L 与它的“孔像抛物线”L '的函数值都随着x 的增大而减小,故答案为:31x --;② 抛物线22y x mx =-的“孔像抛物线”是2268y x mx m =-+-,∴设符合条件的抛物线M 解析式为2y a x b x c ='+'+',令22268a x b x c x mx m '+'+'=-+-,整理得22(1)(6)(8)0a x b m x c m '++'-+'+=,抛物线M 与抛物线L '有唯一交点,∴分下面两种情形:)i 当1a '=-时,无论b '为何值,都会存在对应的m 使得60b m '-=,此时方程无解或有无数解,不符合题意,舍去;)ii 当1a '≠-时,△22(6)4(1)(8)0b m a c m ='--'+'+=,即22212364(1)84(1)0b b m m a m c a '-'+-'+⋅-''+=,整理得22[3632(1)]124(1)0a m b m b c a -'+-'+'-''+=,当m 取不同值时,两抛物线都有唯一交点,∴当m 取任意实数,上述等式都成立,即:上述等式成立与m 取值无关,∴23632(1)01204(1)0a b b c a -'+=⎧⎪-'=⎨⎪'-''+=⎩,解得18a '=,0b '=,0c '=,则218y x =,故答案为:2y ax =;③抛物线222:2()L y x mx x m m =-=--,顶点坐标为2(,)M m m -,其“孔像抛物线”L '为:22(3)y x m m =--+,顶点坐标为2(3,)N m m ,抛物线L 与其“孔像抛物线”L '有一个公共点(2,0)A m ,∴二次函数22y x mx =-及它的“孔像抛物线”与直线y m =有且只有三个交点时,有三种情况:①直线y m =经过2(,)M m m -,2m m ∴=-,解得:1m =-或0m =(舍去),②直线y m =经过2(3,)N m m ,2m m ∴=,解得:1m =或0m =(舍去),③直线y m =经过(2,0)A m ,0m ∴=,但当0m =时,2y x =与2y x =-只有一个交点,不符合题意,舍去,综上所述,1m =±.6.(2021•云南)已知抛物线22y x bx c =-++经过点(0,2)-,当4x <-时,y 随x 的增大而增大,当4x >-时,y 随x 的增大而减小.设r 是抛物线22y x bx c =-++与x 轴的交点(交点也称公共点)的横坐标,97539521601r r r r r m r r +-++-=+-.(1)求b 、c 的值;(2)求证:4222160r r r -+=;(3)以下结论:1m <,1m =,1m >,你认为哪个正确?请证明你认为正确的那个结论.【分析】(1)当4x <-时,y 随x 的增大而增大,当4x >-时,y 随x 的增大而减小,可得对称轴为直线4x =-,且抛物线22y x bx c =-++经过点(0,2)-,列出方程组即可得答案;(2)由r 是抛物线22162y x x =---与x 轴的交点的横坐标,可得2810r r ++=,218r r +=-,两边平方得222(1)(8)r r +=-,4222164r r r ++=,即可得结果4222160r r r -+=;(3)1m >正确,可用比差法证明,由(2)可得426210r r -+=,即753620r r r -+=,而975395952111601601r r r r r r m r r r r +-++--=-=+-+-,再由2810r r ++=,判断0r <,956010r r +-<,故950601r r r >+-,从而1m >.【解答】(1)解:22y x bx c =-++ 经过点(0,2)-,当4x <-时,y 随x 的增大而增大,当4x >-时,y 随x 的增大而减小,即对称轴为直线4x =-,∴244c b =-⎧⎪⎨-=-⎪⎩-,解得162b c =-⎧⎨=-⎩;(2)证明:由题意,抛物线的解析式为22162y x x =---,r 是抛物线22162y x x =---与x 轴的交点的横坐标,221620r r ∴++=,2810r r ∴++=,218r r∴+=-222(1)(8)r r ∴+=-,4222164r r r ∴++=,4222160r r r ∴-+=;(3)1m >正确,理由如下:由(2)知:4222160r r r -+=;426210r r ∴-+=,753620r r r ∴-+=,而9753952111601r r r r r m r r +-++--=-+-9753959521(601)601r r r r r r r r r +-++--+-=+-7539562601r r r r r r -++=+-95601r r r =+-,由(2)知:2810r r ++=,281r r ∴=--,210r --< ,80r ∴<,即0r <,956010r r ∴+-<,∴950601r r r >+-,即10m ->,1m ∴>.7.(2021•南通)定义:若一个函数图象上存在横、纵坐标相等的点,则称该点为这个函数图象的“等值点”.例如,点(1,1)是函数1122y x =+的图象的“等值点”.(1)分别判断函数2y x =+,2y x x =-的图象上是否存在“等值点”?如果存在,求出“等值点”的坐标;如果不存在,说明理由;(2)设函数3(0)y x x=>,y x b =-+的图象的“等值点”分别为点A ,B ,过点B 作BC x ⊥轴,垂足为C .当ABC ∆的面积为3时,求b 的值;(3)若函数22()y x x m =-的图象记为1W ,将其沿直线x m =翻折后的图象记为2W .当1W ,2W 两部分组成的图象上恰有2个“等值点”时,直接写出m 的取值范围.【分析】(1)根据“等值点”的定义建立方程求解即可得出答案;(2)先根据“等值点”的定义求出函数3(0)y x x=>的图象上有两个“等值点”A ,同理求出1(2B b ,1)2b ,根据ABC ∆的面积为3可得111|||3222b b ⨯⨯=,求解即可;(3)先求出函数22y x =-的图象上有两个“等值点”(1,1)--或(2,2),再利用翻折的性质分类讨论即可.【解答】解:(1)在2y x =+中,令2x x =+,得02=不成立,∴函数2y x =+的图象上不存在“等值点”;在2y x x =-中,令2x x x -=,解得:10x =,22x =,∴函数2y x x =-的图象上有两个“等值点”(0,0)或(2,2);(2)在函数3(0)y x x =>中,令3x x=,解得:x =A ∴,在函数y x b =-+中,令x x b =-+,解得:12x b =,1(2B b ∴,1)2b ,BC x ⊥ 轴,1(2C b ∴,0),1||2BC b ∴=,ABC ∆ 的面积为3,∴111|||3222b b ⨯⨯=,当0b <时,2240b --=,解得b =-当0b <时,2240b -+=,△2(4124840=--⨯⨯=-<,∴方程2240b -+=没有实数根,当b 时,2240b --=,解得:b =综上所述,b 的值为-;(3)令22x x =-,解得:11x =-,22x =,∴函数22y x =-的图象上有两个“等值点”(1,1)--或(2,2),①当1m <-时,1W ,2W 两部分组成的图象上必有2个“等值点”(1,1)--或(2,2),21:2()W y x x m =-,22:(2)2()W y x m x m =--<,令2(2)2x x m =--,整理得:22(41)420x m x m -++-=,2W 的图象上不存在“等值点”,∴△0<,22(41)4(42)0m m ∴+--<,98m ∴<-,②当1m =-时,有3个“等值点”(2,2)--、(1,1)--、(2,2),③当12m -<<时,1W ,2W 两部分组成的图象上恰有2个“等值点”,④当2m =时,1W ,2W 两部分组成的图象上恰有1个“等值点”(2,2),⑤当2m >时,1W ,2W 两部分组成的图象上没有“等值点”,综上所述,当1W ,2W 两部分组成的图象上恰有2个“等值点”时,98m <-或12m -<<.8.(2021•大连)已知函数2211()22()x x m x m y x mx m x m ⎧-++<⎪=⎨⎪-+⎩,记该函数图象为G .(1)当2m =时,①已知(4,)M n 在该函数图象上,求n 的值;②当02x 时,求函数G 的最大值.(2)当0m >时,作直线12x m =与x 轴交于点P ,与函数G 交于点Q ,若45POQ ∠=︒时,求m 的值;(3)当3m 时,设图象与x 轴交于点A ,与y 轴交与点B ,过点B 作BC BA ⊥交直线x m =于点C ,设点A 的横坐标为a ,C 点的纵坐标为c ,若3a c =-,求m 的值.【分析】(1)先把2m =代入函数y 中,①把(4,)M n 代入222y x x =-+中,可得n 的值;②将02x 分为两部分确定y 的最大值,当02x <时,将211222y x x =-++配方可得最值,再将2x =代入222y x x =-+中,可得2y =,对比可得函数G 的最大值;(2)分两种情况:Q 在x 轴的上方和下方;证明POQ ∆是等腰直角三角形,得OP PQ =,列方程可得结论;(3)分两种情况:①03m ,如图2,过点C 作CD y ⊥轴于D ,证明()ABO BCD ASA ∆≅∆,得OA BD =,列方程可得结论;②3m <,如图3,同理可得结论.【解答】解:(1)当2m =时,22112(2)2222(2)x x x y x x x ⎧-++<⎪=⎨⎪-+⎩,①(4,)M n 在该函数图象上,2424210n ∴=-⨯+=;②当02x <时,22111112(222228y x x x =-++=--+,102-< ,∴当12x =时,y 有最大值是128,当2x =时,222222y =-⨯+=,1228< ,∴当02x 时,函数G 的最大值是128;(2)分两种情况:①如图1,当Q 在x 轴上方时,由题意得:12OP m =,45POQ ∠=︒ ,90OPQ ∠=︒,POQ ∴∆是等腰直角三角形,OP PQ ∴=,∴211111()22222m m m m =-⋅+⋅+,解得:10m =,26m =,0m > ,6m ∴=;②当Q 在x 轴下方时,同理得:211111()22222m m m m =⋅-⋅-解得:10m =,214m =,0m > ,14m ∴=;综上,m 的值是6或14;(3)分两种情况:①如图2,当03m 时,过点C 作CD y ⊥轴于D ,当0x =时,y m =,OB m ∴=,CD m = ,CD OB ∴=,AB BC ⊥ ,90ABC ABO CBD ∴∠=∠+∠=︒,90CBD BCD ∠+∠=︒ ,ABO BCD ∴∠=∠,90AOB CDB ∠=∠=︒ ,()ABO BCD ASA ∴∆≅∆,OA BD ∴=,当x m <时,0y =,即211022x x m -++=,220x x m --=,解得:112x =,212x +=,1812OA ∴=,且138m -, 点A 的横坐标为a ,C 点的纵坐标为c ,若3a c =-,13OD c a ∴==-,13BD m OD m a ∴=-=+,OA BD = ,∴13m =+,解得:10m =(此时,A ,B ,C 三点重合,舍),2209m =;②当0m <时,如图3,过点C 作CD y ⊥轴于D ,同理得:OA BD =,当x m 时,0y =,则20x mx m -+=,解得:1x =,2m =),2m OA a +∴==,∴13c m a m =-=--,解得:10m=,216 21m=-;综上,m的值是209或1621-.。
二次函数创新题

(2012•镇江)对于二次函数y= x2-3x+2和一次函数Array y=-2x+4,把y=t(x2-3x+2)+(1-t)(-2x+4)称为这两个函数的“再生二次函数”,其中t是不为零的实数,其图象记作抛物线E.现有点A(2,0)和抛物线E上的点B(-1,n),请完成下列任务:【尝试】(1)当t=2时,抛物线E的顶点坐标是;(2)判断点A是否在抛物线E上;(3)求n的值.【发现】通过(2)和(3)的演算可知,对于t取任何不为零的实数,抛物线E总过定点,这个定点的坐标是.【应用1】二次函数y=-3x2+5x+2是二次函数y=x2-3x+2和一次函数y=-2x+4的一个“再生二次函数”吗?如果是,求出t的值;如果不是,说明理由.【应用2】以AB为一边作矩形ABCD,使得其中一个顶点落在y轴上,若抛物线E经过点A、B、C、D中的三点,求出所有符合条件的t的值.(2013•雅安)如图,已知抛物线y=ax2+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.(2013•济南)如图1,抛物线y=-23x2+bx+c与x轴相交于点A,C,与y轴相交于点B,连接AB,BC,点A的坐标为(2,0),tan∠BAO=2,以线段BC为直径作⊙M交AB与点D,过点B作直线l∥AC,与抛物线和⊙M的另一个交点分别是E,F.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)求点C的坐标和线段EF的长;(3)如图2,连接CD并延长,交直线l于点N,点P,Q为射线NB上的两个动点(点P在点Q的右侧,且不与N重合),线段PQ与EF的长度相等,连接DP,CQ,四边形CDPQ的周长是否有最小值?若有,请求出此时点P的坐标并直接写出四边形CDPQ周长的最小值;若没有,请说明理由.(2012•龙岩)如图,平面直角坐标系中,⊙O1过原点O,且⊙O1与⊙O2相外切,圆心O1与O2在x轴正半轴上,⊙O1的半径O1P1、⊙O2的半径O2P2都与x轴垂直,且点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)在反比例函数y=1x2.如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线经过点A (0,4),B (1,0),C (5,0),抛物线的对称轴l 与x 轴相交于点M.(1)求抛物线对应的函数解析式和对称轴;(2)设点P 为抛物线(x>5)上的一点,若以A 、O 、M 、P 为顶点的四边形的四条边的长度为四个连续的正整数,请你直接写出点P 的坐标;(3)连接AC ,探索:在直线AC 下方的抛物线上是否存在一点N ,使△NAC 的面积最大?若存在,请你求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】解:(1)∵抛物线经过点B (1,0),C (5,0),∴设抛物线对应的函数解析式为()()y=a x 1x 5--。
专题15二次函数的图象与性质(选填压轴精选60道)三年(20212023)中考数学真题分项汇编【全国

三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编【全国通用】专题15二次函数的图象与性质(选填压轴精选60道)一.选择题(共40小题)1.(2023•大连)已知抛物线y=x2﹣2x﹣1,则当0≤x≤3时,函数的最大值为()A.﹣2B.﹣1C.0D.22.(2023•菏泽)若一个点的纵坐标是横坐标的3倍,则称这个点为“三倍点”,如:A(1,3),B(﹣2,﹣6),C(0,0)等都是“三倍点”.在﹣3<x<1的范围内,若二次函数y=﹣x2﹣x+c的图象上至少存在一个“三倍点”,则c的取值范围是()A.−14≤c<1B.﹣4≤c<﹣3C.−14≤x<6D.﹣4≤c<53.(2023•广东)如图,抛物线y=ax2+c经过正方形OABC的三个顶点A,B,C,点B在y轴上,则ac的值为()A.﹣1B.﹣2C.﹣3D.﹣44.(2023•岳阳)若一个点的坐标满足(k,2k),我们将这样的点定义为“倍值点”.若关于x的二次函数y =(t+1)x2+(t+2)x+s(s,t为常数,t≠﹣1)总有两个不同的倍值点,则s的取值范围是()A.s<﹣1B.s<0C.0<s<1D.﹣1<s<05.(2023•邵阳)已知P1(x1,y1)P2(x2,y2)是抛物线y=ax2+4ax+3(a是常数,a≠0)上的点,现有以下四个结论:①该抛物线的对称轴是直线x=﹣2;②点(0,3)在抛物线上;③若x1>x2>﹣2,则y1>y2;④若y1=y2,则x1+x2=﹣2,其中,正确结论的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个6.(2023•十堰)已知点A(x1,y1)在直线y=3x+19上,点B(x2,y2),C(x3,y3)在抛物线y=x2+4x ﹣1上,若y1=y2=y3,x1<x2<x3,则x1+x2+x3的取值范围是()A.﹣12<x1+x2+x3<﹣9B.﹣8<x1+x2+x3<﹣6C.﹣9<x1+x2+x3<0D.﹣6<x1+x2+x3<17.(2023•日照)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx(a≠0),满足{3a+b>0a+b<0,已知点(﹣3,m),(2,n ),(4,t )在该抛物线上,则m ,n ,t 的大小关系为( )A .t <n <mB .m <t <nC .n <t <mD .n <m <t8.(2023•陕西)在平面直角坐标系中,二次函数y =x 2+mx +m 2﹣m (m 为常数)的图象经过点(0,6),其对称轴在y 轴左侧,则该二次函数有( )A .最大值5B .最大值154C .最小值5D .最小值1549.(2023•杭州)设二次函数y =a (x ﹣m )(x ﹣m ﹣k )(a >0,m ,k 是实数),则( )A .当k =2时,函数y 的最小值为﹣aB .当k =2时,函数y 的最小值为﹣2aC .当k =4时,函数y 的最小值为﹣aD .当k =4时,函数y 的最小值为﹣2a10.(2023•乐山)如图,抛物线y =ax 2+bx +c 经过点A (﹣1,0)、B (m ,0),且1<m <2,有下列结论: ①b <0;②a +b >0;③0<a <﹣c ;④若点C (−23,y 1),D (53,y 2)在抛物线上,则y 1>y 2. 其中,正确的结论有( )A .4个B .3个C .2个D .1个11.(2023•枣庄)二次函数y =ax ²+bx +c (a ≠0)的图象如图所示,对称轴是直线x =1,下列结论:①abc <0;②方程ax ²+bx +c =0(a ≠0)必有一个根大于2且小于3;③若(0,y 1),(32,y 2)是抛物线上的两点,那么y 1<y 2;④11a +2c >0;⑤对于任意实数m ,都有m (am +b )≥a +b ,其中正确结论的个数是( )A.5B.4C.3D.212.(2023•扬州)已知二次函数y=ax2﹣2x+12(a为常数,且a>0),下列结论:①函数图象一定经过第一、二、四象限;②函数图象一定不经过第三象限;③当x<0时,y随x的增大而减小;④当x>0时,y随x的增大而增大.其中所有正确结论的序号是()A.①②B.②③C.②D.③④13.(2023•巴中)在平面直角坐标系中,直线y=kx+1与抛物线y=14x2交于A、B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2),则下列结论正确的个数为()①x1•x2=﹣4.②y1+y2=4k2+2.③当线段AB长取最小值时,则△AOB的面积为2.④若点N(0,﹣1),则AN⊥BN.A.1B.2C.3D.414.(2023•遂宁)抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴为直线x=﹣2.下列说法:①abc <0;②c﹣3a>0;③4a2﹣2ab≥at(at+b)(t为全体实数);④若图象上存在点A(x1,y1)和点B(x2,y2),当m<x1<x2<m+3时,满足y1=y2,则m的取值范围为﹣5<m<﹣2,其中正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个15.(2023•凉山州)已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,则下列结论中正确的是()A.abc<0B.4a﹣2b+c<0C.3a+c=0D.am2+bm+a≤0(m为实数)16.(2022•牡丹江)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=﹣2,并与x轴交于A,B两点,若OA=5OB,则下列结论中:①abc>0;②(a+c)2﹣b2=0;③9a+4c<0;④若m为任意实数,则am2+bm+2b ≥4a,正确的个数是()A.1B.2C.3D.417.(2022•宁波)点A(m﹣1,y1),B(m,y2)都在二次函数y=(x﹣1)2+n的图象上.若y1<y2,则m 的取值范围为()A .m >2B .m >32C .m <1D .32<m <2 18.(2022•达州)二次函数y =ax 2+bx +c 的部分图象如图所示,与y 轴交于(0,﹣1),对称轴为直线x =1.下列结论:①abc >0;②a >13;③对于任意实数m ,都有m (am +b )>a +b 成立;④若(﹣2,y 1),(12,y 2),(2,y 3)在该函数图象上,则y 3<y 2<y 1;⑤方程|ax 2+bx +c |=k (k ≥0,k 为常数)的所有根的和为4.其中正确结论有( )个.A .2B .3C .4D .519.(2022•广元)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的部分图象如图所示,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x =2,下列结论:(1)abc <0;(2)4a +c >2b ;(3)3b ﹣2c >0;(4)若点A (﹣2,y 1)、点B (−12,y 2)、点C (72,y 3)在该函数图象上,则y 1<y 3<y 2;(5)4a +2b ≥m (am +b )(m 为常数).其中正确的结论有( )A .5个B .4个C .3个D .2个20.(2022•荆门)抛物线y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 为常数)的对称轴为x =﹣2,过点(1,﹣2)和点(x 0,y 0),且c >0.有下列结论:①a <0;②对任意实数m 都有:am 2+bm ≥4a ﹣2b ;③16a +c >4b ;④若x 0>﹣4,则y 0>c .其中正确结论的个数为( )A.1个B.2个C.3个D.4个21.(2022•滨州)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于点A(﹣2,0)、B(6,0),与y轴相交于点C,小红同学得出了以下结论:①b2﹣4ac>0;②4a+b=0;③当y>0时,﹣2<x<6;④a+b+c<0.其中正确的个数为()A.4B.3C.2D.122.(2022•毕节市)在平面直角坐标系中,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,有下列5个结论:①abc>0;②2a﹣b=0;③9a+3b+c>0;④b2>4ac;⑤a+c<b.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个23.(2022•南充)已知点M(x1,y1),N(x2,y2)在抛物线y=mx2﹣2m2x+n(m≠0)上,当x1+x2>4且x1<x2时,都有y1<y2,则m的取值范围为()A.0<m≤2B.﹣2≤m<0C.m>2D.m<﹣224.(2022•湖北)二次函数y=(x+m)2+n的图象如图所示,则一次函数y=mx+n的图象经过()A .第一、二、三象限B .第一、二、四象限C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限 25.(2022•朝阳)如图,二次函数y =ax 2+bx +c (a 为常数,且a ≠0)的图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x =1,且2<c <3,则下列结论正确的是( )A .abc >0B .3a +c >0C .a 2m 2+abm ≤a 2+ab (m 为任意实数)D .﹣1<a <−2326.(2021•资阳)已知A 、B 两点的坐标分别为(3,﹣4)、(0,﹣2),线段AB 上有一动点M (m ,n ),过点M 作x 轴的平行线交抛物线y =a (x ﹣1)2+2于P (x 1,y 1)、Q (x 2,y 2)两点.若x 1<m ≤x 2,则a 的取值范围为( )A .﹣4≤a <−32B .﹣4≤a ≤−32C .−32≤a <0D .−32<a <027.(2021•枣庄)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的部分图象如图所示,对称轴为直线x =12,且经过点(2,0).下列说法:①abc <0;②﹣2b +c =0;③4a +2b +c <0;④若(−12,y 1),(52,y 2)是抛物线上的两点,则y 1<y 2;⑤14b +c >m (am +b )+c (其中m ≠12).正确的结论有( )A .2个B .3个C .4个D .5个28.(2021•岳阳)定义:我们将顶点的横坐标和纵坐标互为相反数的二次函数称为“互异二次函数”.如图,在正方形OABC 中,点A (0,2),点C (2,0),则互异二次函数y =(x ﹣m )2﹣m 与正方形OABC 有交点时m 的最大值和最小值分别是( )A .4,﹣1B .5−√172,﹣1C .4,0D .5+√172,﹣1 29.(2021•苏州)已知抛物线y =x 2+kx ﹣k 2的对称轴在y 轴右侧,现将该抛物线先向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度后,得到的抛物线正好经过坐标原点,则k 的值是( )A .﹣5或2B .﹣5C .2D .﹣230.(2021•无锡)设P (x ,y 1),Q (x ,y 2)分别是函数C 1,C 2图象上的点,当a ≤x ≤b 时,总有﹣1≤y 1﹣y 2≤1恒成立,则称函数C 1,C 2在a ≤x ≤b 上是“逼近函数”,a ≤x ≤b 为“逼近区间”.则下列结论: ①函数y =x ﹣5,y =3x +2在1≤x ≤2上是“逼近函数”;②函数y =x ﹣5,y =x 2﹣4x 在3≤x ≤4上是“逼近函数”;③0≤x ≤1是函数y =x 2﹣1,y =2x 2﹣x 的“逼近区间”;④2≤x ≤3是函数y =x ﹣5,y =x 2﹣4x 的“逼近区间”.其中,正确的有( )A .②③B .①④C .①③D .②④31.(2022•丹东)如图,抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴交于点A (5,0),与y 轴交于点C ,其对称轴为直线x =2,结合图象分析如下结论:①abc >0;②b +3a <0;③当x >0时,y 随x 的增大而增大;④若一次函数y=kx+b(k≠0)的图象经过点A,则点E(k,b)在第四象限;⑤点M是抛物线的顶点,若CM⊥AM,则a=√66.其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个32.(2022•玉林)小嘉说:将二次函数y=x2的图象平移或翻折后经过点(2,0)有4种方法:①向右平移2个单位长度②向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度③向下平移4个单位长度④沿x轴翻折,再向上平移4个单位长度你认为小嘉说的方法中正确的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个33.(2022•鄂州)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)的图象顶点为P(1,m),经过点A(2,1).有以下结论:①a<0;②abc>0;③4a+2b+c=1;④x>1时,y随x的增大而减小;⑤对于任意实数t,总有at2+bt≤a+b,其中正确的有()A.2个B.3个C.4个D.5个34.(2022•陕西)若二次函数y=x2+2√5x+3m﹣1的图象只经过第一、二、三象限,则m满足的条件一定是()A.m>13B.m<2C.m<﹣2或m≥−13D.13≤m<235.(2022•岳阳)已知二次函数y=mx2﹣4m2x﹣3(m为常数,m≠0),点P(x p,y p)是该函数图象上一点,当0≤x p≤4时,y p≤﹣3,则m的取值范围是()A.m≥1或m<0B.m≥1C.m≤﹣1或m>0D.m≤﹣136.(2022•钢城区)抛物线y=﹣x2+2mx﹣m2+2与y轴交于点C,过点C作直线l垂直于y轴,将抛物线在y轴右侧的部分沿直线l翻折,其余部分保持不变,组成图形G,点M(m﹣1,y1),N(m+1,y2)为图形G上两点,若y1<y2,则m的取值范围是()A.m<﹣1或m>0B.−12<m<12C.0≤m<√2D.﹣1<m<137.(2022•自贡)已知A(﹣3,﹣2),B(1,﹣2),抛物线y=ax2+bx+c(a>0)顶点在线段AB上运动,形状保持不变,与x轴交于C,D两点(C在D的右侧),下列结论:①c≥﹣2;②当x>0时,一定有y随x的增大而增大;③若点D横坐标的最小值为﹣5,则点C横坐标的最大值为3;④当四边形ABCD为平行四边形时,a=1 2.其中正确的是()A.①③B.②③C.①④D.①③④38.(2022•资阳)如图是二次函数y=ax2+bx+c的图象,其对称轴为直线x=﹣1,且过点(0,1).有以下四个结论:①abc>0,②a﹣b+c>1,③3a+c<0,④若顶点坐标为(﹣1,2),当m≤x≤1时,y有最大值为2、最小值为﹣2,此时m的取值范围是﹣3≤m≤﹣1.其中正确结论的个数是()A.4个B.3个C.2个D.1个39.(2022•日照)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,对称轴为x=32,且经过点(﹣1,0).下列结论:①3a +b =0;②若点(12,y 1),(3,y 2)是抛物线上的两点,则y 1<y 2;③10b ﹣3c =0;④若y ≤c ,则0≤x ≤3.其中正确的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个40.(2022•青岛)已知二次函数y =ax 2+bx +c 的图象开口向下,对称轴为直线x =﹣1,且经过点(﹣3,0),则下列结论正确的是( )A .b >0B .c <0C .a +b +c >0D .3a +c =0二.填空题(共20小题)41.(2023•内蒙古)已知二次函数y =﹣ax 2+2ax +3(a >0),若点P (m ,3)在该函数的图象上,且m ≠0,则m 的值为 .42.(2023•福建)已知抛物线y =ax 2﹣2ax +b (a >0)经过A (2n +3,y 1),B (n ﹣1,y 2)两点,若A ,B 分别位于抛物线对称轴的两侧,且y 1<y 2,则n 的取值范围是 .43.(2023•绍兴)在平面直角坐标系xOy 中,一个图形上的点都在一边平行于x 轴的矩形内部(包括边界),这些矩形中面积最小的矩形称为该图形的关联矩形.例如:如图,函数y =(x ﹣2)2(0≤x ≤3)的图象(抛物线中的实线部分),它的关联矩形为矩形OABC .若二次函数y =14x 2+bx +c(0≤x ≤3)图象的关联矩形恰好也是矩形OABC ,则b = .44.(2022•长春)已知二次函数y =﹣x 2﹣2x +3,当a ≤x ≤12时,函数值y 的最小值为1,则a 的值为 .45.(2022•贵港)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分如图所示,该函数图象经过点(﹣2,0),对称轴为直线x=−12.对于下列结论:①abc<0;②b2﹣4ac>0;③a+b+c=0;④am2+bm<14(a﹣2b)(其中m≠−12);⑤若A(x1,y1)和B(x2,y2)均在该函数图象上,且x1>x2>1,则y1>y2.其中正确结论的个数共有个.46.(2022•呼和浩特)在平面直角坐标系中,点C和点D的坐标分别为(﹣1,﹣1)和(4,﹣1),抛物线y=mx2﹣2mx+2(m≠0)与线段CD只有一个公共点,则m的取值范围是.47.(2022•南京)已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(α,c为常数,a≠0)的最大值为2,写出一组符合条件的a和c的值:.48.(2022•盐城)若点P(m,n)在二次函数y=x2+2x+2的图象上,且点P到y轴的距离小于2,则n的取值范围是.49.(2022•荆州)规定:两个函数y1,y2的图象关于y轴对称,则称这两个函数互为“Y函数”.例如:函数y1=2x+2与y2=﹣2x+2的图象关于y轴对称,则这两个函数互为“Y函数”.若函数y=kx2+2(k﹣1)x+k﹣3(k为常数)的“Y函数”图象与x轴只有一个交点,则其“Y函数”的解析式为.50.(2022•凉山州)已知实数a、b满足a﹣b2=4,则代数式a2﹣3b2+a﹣14的最小值是.51.(2022•湘西州)已知二次函数y=﹣x2+4x+5及一次函数y=﹣x+b,将该二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新图象(如图所示),当直线y=﹣x+b与新图象有4个交点时,b的取值范围是.52.(2022•荆门)如图,函数y={x2−2x+3(x<2)−34x+92(x≥2)的图象由抛物线的一部分和一条射线组成,且与直线y=m(m为常数)相交于三个不同的点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)(x1<x2<x3).设t=x1y1+x2y2x3y3,则t的取值范围是.53.(2021•安徽)设抛物线y=x2+(a+1)x+a,其中a为实数.(1)若抛物线经过点(﹣1,m),则m=;(2)将抛物线y=x2+(a+1)x+a向上平移2个单位,所得抛物线顶点的纵坐标的最大值是.54.(2021•菏泽)定义:[a,b,c]为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的特征数,下面给出特征数为[m,1﹣m,2﹣m]的二次函数的一些结论:①当m=1时,函数图象的对称轴是y轴;②当m=2时,函数图象过原点;③当m>0时,函数有最小值;④如果m<0,当x>12时,y随x的增大而减小.其中所有正确结论的序号是.55.(2021•长春)如图,在平面直角坐标系中,点A(2,4)在抛物线y=ax2上,过点A作y轴的垂线,交抛物线于另一点B,点C、D在线段AB上,分别过点C、D作x轴的垂线交抛物线于E、F两点.当四边形CDFE为正方形时,线段CD的长为.56.(2021•巴中)y与x之间的函数关系可记为y=f(x).例如:函数y=x2可记为f(x)=x2.若对于自变量取值范围内的任意一个x,都有f(﹣x)=f(x),则f(x)是偶函数;若对于自变量取值范围内的任意一个x,都有f(﹣x)=﹣f(x),则f(x)是奇函数.例如:f(x)=x2是偶函数,f(x)=1x是奇函数.若f (x )=ax 2+(a ﹣5)x +1是偶函数,则实数a = .57.(2021•无锡)如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知二次函数y =x 2,OACB 为矩形,A ,B 在抛物线上,当A ,B 运动时,点C 也在另一个二次函数图象上运动,设C (x ,y ),则y 关于x 的函数表达式为 .58.(2021•无锡)如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点C 为y 轴正半轴上的一个动点,过点C 的直线与二次函数y =x 2的图象交于A 、B 两点,且CB =3AC ,P 为CB 的中点,设点P 的坐标为P (x ,y )(x >0),写出y 关于x 的函数表达式为: .59.(2021•广西)如图,已知点A (3,0),B (1,0),两点C (﹣3,9),D (2,4)在抛物线y =x 2上,向左或向右平移抛物线后,C ,D 的对应点分别为C ′,D ′.当四边形ABC ′D ′的周长最小时,抛物线的解析式为 .60.(2021•湖州)已知在平面直角坐标系xOy 中,点A 的坐标为(3,4),M 是抛物线y =ax 2+bx +2(a ≠0)对称轴上的一个动点.小明经探究发现:当b a 的值确定时,抛物线的对称轴上能使△AOM 为直角三角形的点M 的个数也随之确定,若抛物线y =ax 2+bx +2(a ≠0)的对称轴上存在3个不同的点M ,使△AOM 为直角三角形,则b a 的值是 .。
二次函数的性质【六大题型】(举一反三)(浙教版)(解析版)

专题1.3 二次函数的性质【六大题型】【浙教版】【题型1 利用二次函数的性质判断结论】............................................................................................................ 1 【题型2 利用二次函数的性质比较函数值】........................................................................................................ 3 【题型3 二次函数的对称性的应用】 ................................................................................................................... 5 【题型4 利用二次函数的性质求字母的范围】 .................................................................................................... 7 【题型5 利用二次函数的性质求最值】 ............................................................................................................... 9 【题型6 二次函数给定范围内的最值问题】 (12)【知识点1 二次函数2y ax bx c =++的性质】①当0a >时,抛物线开口向上,对称轴为2b x a =-,顶点坐标为2424b ac b aa ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.当2b x a <-时,y 随x 的增大而减小;当2b x a >-时,y 随x 的增大而增大;当2bx a=-时,y 有最小值244ac b a -.②当0a <时,抛物线开口向下,对称轴为2b x a =-,顶点坐标为2424b ac b aa ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.当2bx a <-时,y 随x 的增大而增大;当2b x a >-时,y 随x 的增大而减小;当2bx a =-时,y 有最大值244ac b a -.【题型1 利用二次函数的性质判断结论】【例1】已知函数y =2mx 2+(1﹣4m )x +2m ﹣1,下列结论错误的是( ) A .当m =0时,y 随x 的增大而增大B .当m =12时,函数图象的顶点坐标是(12,−14)C .当m =﹣1时,若x <54,则y 随x 的增大而减小 D .无论m 取何值,函数图象都经过同一个点【分析】根据题意中的函数解析式和各个选项中的说法可以判断是否正确,从而可以解答本题. 【解答】解:当m =0时,y =x ﹣1,则y 随x 的增大而增大,故选项A 正确,当m=12时,y=x2﹣x=(x−12)2−14,则函数图象的顶点坐标是(12,−14),故选项B正确,当m=﹣1时,y=﹣2x2+5x﹣3=﹣2(x−54)2+18,则当x<54,则y随x的增大而增大,故选项C错误,∵y=2mx2+(1﹣4m)x+2m﹣1=2mx2+x﹣4mx+2m﹣1=(2mx2﹣4mx+2m)+(x﹣1)=2m(x﹣1)2+(x ﹣1)=(x﹣1)[2m(x﹣1)+1],∵函数y=2mx2+(1﹣4m)x+2m﹣1,无论m取何值,函数图象都经过同一个点(1,0),故选项D正确,故选:C.【变式1-1】关于抛物线y=x2﹣(a+1)x+a﹣2,下列说法错误的是()A.开口向上B.当a=2时,经过坐标原点OC.不论a为何值,都过定点(1,﹣2)D.a>0时,对称轴在y轴的左侧【分析】根据函数解析式和二次函数的性质可以判断各个选项中的说法是否正确,从而可以解答本题.【解答】解:∵抛物线y=x2﹣(a+1)x+a﹣2,∵此抛物线开口向上,故选项A正确,当a=2时,y=x2﹣3x过点(0,0),故选项B正确,当x=1时,y=﹣2,此时解析式中的a正好可以消掉,故选项C正确,抛物线的对称轴是直线x=−−(a+1)2×1=a+12,当a>0时,对称轴x>12在y轴右侧,故选项D错误,故选:D.【变式1-2】对于抛物线y=﹣2(x+1)2+3,下列结论:∵抛物线的开口向下;∵对称轴为直线x=1:∵顶点坐标为(﹣1,3);∵x>﹣1时,y随x的增大而减小,其中正确结论的个数为()A.1B.2C.3D.4【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以判断各个小题中的结论是否正确.【解答】解:∵抛物线y=﹣2(x+1)2+3,a=﹣2<0,∵抛物线的开口向下,故∵正确,对称轴是直线x=﹣1,故∵错误,顶点坐标为(﹣1,3),故∵正确,x>﹣1时,y随x的增大而减小,故∵正确,故选:C.【变式1-3】对于二次函数y=x2﹣2mx﹣3,有下列结论:∵它的图象与x轴有两个交点;∵如果当x≤﹣1时,y随x的增大而减小,则m=﹣1;∵如果将它的图象向左平移3个单位后过原点,则m=1;∵如果当x=2时的函数值与x=8时的函数值相等,则m=5.其中一定正确的结论是∵∵∵.(把你认为正确结论的序号都填上)【分析】∵利用根的判别式Δ>0判定即可;∵根据二次函数的增减性利用对称轴列不等式求解即可;∵根据向左平移横坐标减求出平移前的点的坐标,然后代入函数解析式计算即可求出m的值;∵根据二次函数的对称性求出对称轴,再求出m的值,然后把x=2012代入函数关系式计算即可得解.【解答】解:∵∵∵=(﹣2m)2﹣4×1×(﹣3)=4m2+12>0,∵它的图象与x轴有两个公共点,故本小题正确;∵∵当x≤﹣1时y随x的增大而减小,∵对称轴直线x=−−2m2≤−1,解得m≤﹣1,故本小题错误;∵∵将它的图象向左平移3个单位后过原点,∵平移前的图象经过点(3,0),代入函数关系式得,32﹣2m•3﹣3=0,解得m=1,故本小题正确;∵∵当x=2时的函数值与x=8时的函数值相等,∵对称轴为直线x=2+82=5,∵−−2m2×1=5,解得m=5,故本小题正确;综上所述,结论正确的是∵∵∵共3个.故答案为:∵∵∵.【题型2 利用二次函数的性质比较函数值】【例2】已知二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x1,x2,x3对应的函数值分别为y1,y2,y3.当﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3时,y1,y2,y3三者之间的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y2<y3<y1C.y3<y1<y2D.y2<y1<y3【分析】首先求出抛物线的对称轴,根据二次函数的增减性即可解决问题.【解答】解:∵抛物线y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,∵对称轴x=1,顶点坐标为(1,﹣4),当y=0时,(x﹣1)2﹣4=0,解得x=﹣1或x=3,∵抛物线与x轴的两个交点坐标为:(﹣1,0),(3,0),∵当﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3时,y2<y1<y3,故选:D.【变式2-1】抛物线y=x2+x+2,点(2,a),(﹣1,﹣b),(3,c),则a,b,c的大小关系是()A.c>a>b B.b>a>cC.a>b>c D.无法比较大小【分析】先根据二次函数的性质得到抛物线的对称轴为直线x=−12,然后比较三个点都直线x=−12的远近得到a、b、c的大小关系.【解答】解:∵y=x2+x+2,∵抛物线开口向上,对称轴为直线x=−12×1=−12,∵(2,a)、(﹣1,b),(3,c),∵点(3,c)离直线x=−12最远,(﹣1,﹣b)离直线x=−12最近,∵c>a>b;故选:A.【变式2-2】已知点A(b﹣m,y1),B(b﹣n,y2),C(b+m+n2,y3)都在二次函数y=﹣x2+2bx+c的图象上,若0<m<n,则y1,y2,y3的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y2<y3<y1C.y3<y1<y2D.y1<y3<y2【分析】逐次比较A、B、C三个点离函数对称轴距离即可求解.【解答】解:抛物线开口向下,对称轴为直线x=b,∵0<m<n,∵点B离对称轴最远,点A离对称轴近,∵y 2<y 3<y 1, 故选:B .【变式2-3】在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线:y =ax 2﹣2ax +4(a >0).若A (m ﹣1,y 1),B (m ,y 2),C (m +2,y 3)为抛物线上三点,且总有y 3>y 1>y 2.结合图象,则m 的取值范围是12<m <32 .【分析】由抛物线解析式可得抛物线开口方向及对称轴,分类讨论y 3>y 1与y 1>y 2,由两点中点与对称轴的位置关系求解.【解答】解:∵y =ax 2﹣2ax +4(a >0), ∵抛物线对称轴为直线x =1,抛物线开口向上, ∵y 3>y 1, ∵x 1+x 32>1,即m−1+m+22>1,解得m >12, ∵y 1>y 2, ∵m−1+m2<1,解得m <32, ∵12<m <32,故答案为:12<m <32.【知识点2 二次函数的对称性】①如果抛物线上x =m 与x =n 对应的函数值相等,那么根据抛物线的对称性可知,其对称轴为直线x =m+n 2.②如果抛物线与x 轴的交点为(x 1,0),(x 2,0),那么根据抛物线的对称性可知,其对称轴为直线x =x 1+x 22.【题型3 二次函数的对称性的应用】【例3】在二次函数y =﹣x 2+bx +c 中,函数y 与自变量x 的部分对应值如下表:x … ﹣1 1 3 4 … y…﹣6mn﹣6…则m 、n 的大小关系为( ) A .m <nB .m >nC .m =nD .无法确定【分析】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以得到该函数的对称轴和开口方向,再根据二次函数的图象具有对称性,可以得到m 、n 的大小关系,从而可以解答本题. 【解答】解:由表格可得,二次函数y =﹣x 2+bx +c 的对称轴是直线x =−1+42=32, ∵二次函数y =﹣x 2+bx +c ∵该函数图象开口向下, ∵32−1=12,3−32=32,∵m >n , 故选:B .【变式3-1】二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)中x ,y 的部分对应值如下表:x … ﹣2 ﹣1 0 1 2 … y…﹣4﹣6﹣6﹣4…则该二次函数图象的对称轴为( ) A .y 轴B .直线x =12C .直线x =1D .直线x =32【分析】根据图表找出函数值相等时对应的自变量即可求出对称轴. 【解答】解:由图表可知:x =0时,y =﹣6, x =1时,y =﹣6, ∵二次函数的对称轴为:x =0+12=12故选:B .【变式3-2】已知二次函数y =2x 2﹣9x ﹣34,当自变量x 取两个不同的值x 1,x 2时,函数值相等,则当自变量x 取x 1+x 2时的函数值应当与( ) A .x =1时的函数值相等 B .x =0时的函数值相等 C .x =14的函数值相等D .x =94的函数值相等【分析】由于二次函数y =2x 2﹣9x ﹣34,当自变量x 取两个不同的值x 1,x 2时,函数值相等,由此可以确定x 1+x 2的值,然后根据已知条件即可求解. 【解答】解:∵y =2x 2﹣9x ﹣34, ∵对称轴为x =−b2a =94,而自变量x 取两个不同的值x 1,x 2时,函数值相等,∵x1+x2=9 2,而x=92和x=0关于x=94对称,当自变量x取x1+x2时的函数值应当与x=0时的函数值相等.故选:B.【变式3-3】已知二次函数的解析式为y=(x﹣m)(x﹣1)(1≤m≤2),若函数过(a,b)和(a+6,b)两点,则a的取值范围()A.﹣2≤a≤−32B.﹣2≤a≤﹣1C.﹣3≤a≤−32D.0≤a≤2【分析】先将原二次函数整理得一般式,再得当x=m+12时取最小值,根据函数过(a,b)和(a+6,b)两点,得x=a+3时取最小值,根据1≤m≤2,进而可得a的取值范围.【解答】解:方法一:∵y=(x﹣m)(x﹣1)(1≤m≤2),∵y=x2﹣(m+1)x+m,∵当x=m+12时取最小值,∵函数过(a,b)和(a+6,b)两点,∵x=a+a+62=a+3时取最小值,∵a+3=m+1 2,∵m=2a+5,方法二:令y=0,则x=m,x=1,又函数过(a,b)和(a+6,b),所以对称轴x=(a+a+6)÷2=a+3,得出m=2a+5∵1≤m≤2,∵1≤2a+5≤2,解得﹣2≤a≤−3 2.故选:A.【题型4 利用二次函数的性质求字母的范围】【例4】设函数y=kx2+(4k+3)x+1(k<0),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.﹣1D.﹣2【分析】当k<0时,抛物线对称轴为直线x=−4k+32k,在对称轴左侧,y随x的增大而增大,根据题意,得m≤−4k+32k,而当k<0时,−4k+32k=−2−32k>−2,可确定m的范围,【解答】解:∵k<0,∵函数y=kx2+(4k+3)x+1的图象在对称轴直线x=−4k+32k的左侧,y随x的增大而增大.∵当x<m时,y随着x的增大而增大∵m≤−4k+3 2k,而当k<0时,−4k+32k=−2−32k>−2,所以m≤﹣2,故选:D.【变式4-1】若点P(m,n)在二次函数y=x2+2x+2的图象上,且点P到y轴的距离小于2,则n的取值范围是1≤n<10.【分析】由题意可知﹣2<m<2,根据m的范围即可确定n的范围.【解答】解:∵y=x2+2x+2=(x+1)2+1,∵二次函数y=x2+2x+2的图象开口象上,顶点为(﹣1,1),对称轴是直线x=﹣1,∵P(m,n)到y轴的距离小于2,∵﹣2<m<2,而﹣1﹣(﹣2)<2﹣(﹣1),当m=2,n=(2+1)2+1=10,当m=﹣1时,n=1,∵n的取值范围是1≤n<10,故答案为:1≤n<10.【变式4-2】已知抛物线y=﹣(x﹣2)2+9,当m≤x≤5时,0≤y≤9,则m的值可以是()A.﹣2B.1C.3D.4【分析】根据题意和二次函数的性质,可以求得m的取值范围,从而可以求得m可能的值.【解答】解:∵二次函数y=﹣(x﹣2)2+9,∵该函数图象开口向下,当x=2时,y取得最大值9,∵m≤x≤5,∵m≤2;又∵当m≤x≤5时,0≤y≤9,令y=0,则﹣(x﹣2)2+9=0,解得:x1=﹣1,x2=5,∵m≥﹣1.∵m的取值范围为:﹣1≤m≤2,故选:B.【变式4-3】若抛物线y=(x﹣m)(x﹣m﹣3)经过四个象限,则m的取值范围是()A.m<﹣3B.﹣1<m<2C.﹣3<m<0D.﹣2<m<1【分析】抛物线y=(x﹣m)(x﹣m﹣3)中,令y=0,可得x1=m,x2=m+3,即该抛物线与x轴交点为(m,0 )和(m+3,0),又抛物线过四个象限,故这两点必须位于原点的左右两侧,故能得出正确答案.【解答】解:令y=0,得(x﹣m)(x﹣m﹣3)=0,解得x1=m,x2=m+3,∵抛物线与x轴的两个交点为(m,0 )和(m+3,0),∵抛物线经过四个象限,∵(m,0 )和(m+3,0)分别位于原点两侧,即m<0<m+3,∵﹣3<m<0,故选:C.【题型5 利用二次函数的性质求最值】【例5】若实数m、n满足m+n=2,则代数式2m2+mn+m﹣n的最小值是_______.【分析】设y=2m2+mn+m﹣n,由m+n=2得n=2﹣m,再由二次函数的性质即可解决问题.【解答】解:设y=2m2+mn+m﹣n,∵m+n=2,∵n=2﹣m,∵y=2m2+m(2﹣m)+m﹣(2﹣m)=m2+4m﹣2=(m+2)2﹣6,此为一个二次函数,开口向上,有最小值,当m=﹣2时,y有最小值为﹣6,故答案为:﹣6.【变式5-1】已知抛物线y=﹣x2﹣3x+t经过A(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)设点P(m,n)在该抛物线上,求m+n的最大值.【分析】(1)根据待定系数法即可求得;(2)根据图象上点的坐标特征,得到n=﹣m2﹣3m+3,进而得到m+n=﹣m2﹣2m+3=﹣(m+1)2+4,根据二次函数的性质即可求得结果.【解答】解:(1)将A(0,3)代入解析式,得t=3,∵抛物线的解析式为y=﹣x2﹣3x+3;(2)∵点P(m,n)在抛物线y=﹣x2﹣3x+3上,∵n=﹣m2﹣3m+3,∵m+n=﹣m2﹣2m+3=﹣(m+1)2+4,∵当m=﹣1时,m+n有最大值是4.【变式5-2】抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)过A(4,4),B(2,m)两点,点B到抛物线对称轴的距离记为d,满足0<d≤1,则实数m的取值范围是()A.m≤2或m≥3B.m≤3或m≥4C.2<m<3D.3<m<4【分析】把A(4,4)代入抛物线y=ax2+bx+3得4a+b=14,根据对称轴x=−b2a,B(2,m),且点B到抛物线对称轴的距离记为d,满足0<d≤1,所以0<|2−(−b2a)|≤1,解得a≥18或a≤−18,把B(2,m)代入y=ax2+bx+3得:4a+2b+3=m,得到a=78−m4,所以78−m4≥18或78−m4≤−18,即可解答.【解答】解:把A(4,4)代入抛物线y=ax2+bx+3得:16a+4b+3=4,∵16a+4b=1,∵4a+b=1 4,∵对称轴x=−b2a,B(2,m),且点B到抛物线对称轴的距离记为d,满足0<d≤1,∵0<|2−(−b2a)|≤1∵0<|4a+b2a|≤1,∵|18a |≤1,∵a ≥18或a ≤−18,把B (2,m )代入y =ax 2+bx +3得:4a +2b +3=m2(2a +b )+3=m2(2a +14−4a )+3=m72−4a =m , a =78−m 4,∵78−m 4≥18或78−m 4≤−18, ∵m ≤3或m ≥4.故选:B .【变式5-3】已知抛物线y =a (x ﹣2)2+1经过第一象限内的点A (m ,y 1)和B (2m +1,y 2),1<y 1<y 2,则满足条件的m 的最小整数是( )A .1B .2C .3D .4【分析】根据题意得到抛物线开口向上,根据二次函数的性质得到关于m 的不等式,解得即可.【解答】解:∵y =a (x ﹣2)2+1,∵抛物线对称轴为x =2,函数的最值为1,∵抛物线y =a (x ﹣2)2+1经过第一象限内的点A (m ,y 1)和B (2m +1,y 2),1<y 1<y 2,∵抛物线开口向上,∵m >0,∵0<m <2m +1,当0<m <2时,则2﹣m <2m +1﹣2,解得m >1,当m >2时,2m +1﹣2>2﹣m ,解得m >1,∵1<y 1<y 2,∵m ≠2,∵满足条件的m 的最小整数是3,故选:C .解法二:解:∵抛物线y =a (x ﹣2)2+1经过第一象限内的点A (m ,y 1)和B (2m +1,y 2),1<y 1<y 2, ∵抛物线开口向上,即a >0,∵m >0,∵0<m <2m +1,∵1<y 1<y 2,∵y 1﹣y 2=a (m ﹣2)2+1﹣[a (2m +1﹣2)2+1]=﹣3a (m +1)(m ﹣1)<0,∵a >0,m >0,∵m ﹣1>0,∵m >1,∵1<y 1<y 2,∵m ≠2,∵满足条件的m 的最小整数是3,故选:C .【题型6 二次函数给定范围内的最值问题】【例6】若二次函数y =﹣x 2+mx 在﹣1≤x ≤2时的最大值为3,那么m 的值是( )A .﹣4或72B .﹣2√3或72C .﹣4 或2√3D .﹣2√3或2 √3【分析】表示出对称轴,分三种情况,找出关于m 的方程,解之即可得出结论.【解答】解:∵y =﹣x 2+mx ,∵抛物线开口向下,抛物线的对称轴为直线x =−m 2×(−1)=m 2, ∵当m2≤−1,即m ≤﹣2时,当x =﹣1时,函数最大值为3,∵﹣1﹣m =3,解得:m =﹣4; ∵当m2≥2,即m ≥4时,当x =2时,函数最大值为3,∵﹣4+2m =3,解得:m =72(舍去).∵当﹣1<m 2<2,即﹣2<m <4时,当x =m2时,函数最大值为3,∵−m 24+m 22=3, 解得m =2√3或m =﹣2√3(舍去),综上所述,m =﹣4或m =2√3,故选:C .【变式6-1】已知二次函数y =mx 2+2mx +1(m ≠0)在﹣2≤x ≤2时有最小值﹣2,则m =( )A .3B .﹣3或38C .3或−38D .﹣3或−38 【分析】先求出对称轴为x =﹣1,分m >0,m <0两种情况讨论解答即可求得m 的值.【解答】解:∵二次函数y =mx 2+2mx +1=m (x +1)2﹣m +1,∵对称轴为直线x =﹣1,∵m >0,抛物线开口向上,x =﹣1时,有最小值y =﹣m +1=﹣2,解得:m =3;∵m <0,抛物线开口向下,∵对称轴为直线x =﹣1,在﹣2≤x ≤2时有最小值﹣2,∵x =2时,有最小值y =4m +4m +1=﹣2,解得:m =−38;故选:C .【变式6-2】已知二次函数y =mx 2﹣4m 2x ﹣3(m 为常数,m ≠0),点P (x p ,y p )是该函数图象上一点,当0≤x p ≤4时,y p ≤﹣3,则m 的取值范围是( )A .m ≥1或m <0B .m ≥1C .m ≤﹣1或m >0D .m ≤﹣1 【分析】先求出抛物线的对称轴及抛物线与y 轴的交点坐标,再分两种情况:m >0或m <0,根据二次函数的性质求得m 的不同取值范围便可.【解答】解:∵二次函数y =mx 2﹣4m 2x ﹣3,∵对称轴为x =2m ,抛物线与y 轴的交点为(0,﹣3),∵点P (x p ,y p )是该函数图象上一点,当0≤x p ≤4时,y p ≤﹣3,∵∵当m >0时,对称轴x =2m >0,此时,当x =4时,y ≤﹣3,即m •42﹣4m 2•4﹣3≤﹣3,解得m ≥1;∵当m <0时,对称轴x =2m <0,当0≤x≤4时,y随x增大而减小,则当0≤x p≤4时,y p≤﹣3恒成立;综上,m的取值范围是:m≥1或m<0.故选:A.【变式6-3】若二次函数y=x2﹣2x+5在m≤x≤m+1时的最小值为6,那么m的值是1+√2或−√2.【分析】由抛物线解析式确定出其对称轴x=1,分m>1或m+1<1或m<1<m+1三种情况,分别确定出其最小值,由最小值为6,则可得到关于m的方程,可求得m的值.【解答】解:∵y=x2﹣2x+5=(x﹣1)2+4,∵抛物线开口向上,对称轴为x=1,当m>1时,可知当自变量x满足m≤x≤m+1时,y随x的增大而增大,∵当x=m时,y有最小值,∵m2﹣2m+5=6,解得m=1+√2或m=1−√2(舍去),当m+1<1时,可知当自变量x满足m≤x≤m+1时,y随x的增大而减小,∵当x=m+1时,y有最小值,∵(m+1)2﹣2(m+1)+5=6,解得m=√2(舍去)或m=−√2,当m<1<m+1时,可知当自变量x满足m≤x≤m+1时,y随x的增大而减小,∵当x=1时,y的最小值为4,不合题意,综上可知m的值为1+√2或−√2.故答案为:1+√2或−√2.。
二次函数创新题型展播

二次函数创新题型展播二次函数的命题,除常规题外,还出现了形式新颖的创新题,现采撷几例列举归类如下.一.开放探究型例1 有一个二次函数图象,三位学生分别说出了它的一些特点:甲:对称轴是直线x=4;乙:与x 轴的两个交点的横坐标都为整数;丙:与y 轴交点的纵坐标也是整数.且以这三个交点为顶点的三角形面积为3. 请你写出满足上述特点的一个二次函数的解析式____________.分析: 先画一个草图标出对称轴,关键是确定抛物线与x 轴的两个交点,再由丙生说的特点:抛物线与坐标轴的三个交点组成的三角形面积为3就可以确写与y 轴的交点坐标.假设抛物线与x 轴的两个交点坐标为A (3,0),B (5,0),设抛物张与y 轴的交点坐标为C (0,c ),由S △ABC =321=⋅OC AB ,有3221=⨯⨯OC ,∴OC=3.于是C (0,3)或C (0,-3).由交点式设解析式为)5)(3(--=x x a y .把(0,3)代入可以求出51=a ,于是解析式358512+-=x x y .评注:本题答案不唯一,但必须同时满足甲、乙、丙生说出的三个特征,解题时抓住对称轴确定抛物线与x 轴的两个交点是关键.二.阅读理解型例2 阅读以下材料并完成后面的问题:将直线32-=x y 向右平移3个单位,再向上平移1个单位,求平移后的直线的解析式. 解:在直线32-=x y 上任取两点A (1,-1)和B (0,-3),由题意,知点A (1,-1)向右平移3个单位得到)1,4(-'A ,再向上平移1个单位得)0,4(A '';点B (0,-3)向右平移3个单位得到)3,3(-'B ,再向上平移1个单位得到)2,3(-''B .设平移后的直线的解析式为b kx y +=,则点)0,4(A '',)2,3(-''B 在该直线上,解方程组⎩⎨⎧+=-+=.32,40b k b k 得8,2-==b k .∴平移后的直线的解析式为82-=x y ,根据上面住处解答下面的问题:将二次函数322++-=x x y 的图象向左平移1个单位,再向下平移2个单位,求平移后的抛物线的解析式(平移后抛物线的形状不变).分析:阅读材料可得解题方法:在已知直线上取两点,由平移的规律写出这两点的平移后的坐标,用待定系数法求出平移后的解析式.仿照这一方法可以抛物线322++-=x x y 上任取两点,写出平移后这两点的坐标,利用待定系数法,设平移后的解析式为c bx x y++-=2,列方程组求了同b 和c ,即可确定抛物线的解析式.解:在抛物线322++-=x x y 上任取两点A (0,3),B (1,4).依题意知,点A (0,3)向左平移1个单位得)3,1(-'A ,再向下平移2个单位得)1,1(-''A ;点B (1,4)向左平移1个单位得)4,0(B ',再向上平移2个单位得)2,0(B ''.设平移后的抛物线的解析式为c bx x y ++-=2,则)1,1(-''A ,)2,0(B ''在抛物线上.可得⎩⎨⎧==+--.2,11c c b ,解得2,0==c b .所以平移后的抛物线解析式为22+-=x y .评注:阅读理解一般有三种题型:①通过阅读理解,改正解题中的错误;②通过阅读理解,揭示数学思想方法;③通过阅读材料,解相关问题.本题属于第③类问题,解决这类问题的关键是弄清解题思路和方法,比较求解问题与材料的异同点,根据材料中提供的方法确定解题方案.本题中平移后的抛物线与平移前的抛物线的形状完全相同,说的是二次项系数完全相同.因而只设两个未知系数,使问题简单化.三.方案决策型例3 某工厂的某件产品按质量分成10个档次,生产第一档次(即最低档档次)的产品一天生产76件,每件利润10元,每提高一个档次,利润每件增加2元.⑴当每件利润为16元时,此产品质量在第几档次?⑵由于生产工序不同,此产品每提高一个档次,一天生产量减少4件,若生产第x 档的产品一天的利润为y 元(其中x 为整数,且1≤x≤10),求出y 关于x 的函数解析式;⑶若生产某档次产品一天的总利润为1080元,该工厂生产的产是第几档的产品?⑷为了获得最大的利润,厂长决定每天都生产第10档次的产品,厂长的这一决定是否正确?你是怎样看待这个问题的?分析:⑴设产品质量为第x 档次,则每提高一个档次利润增加2(x -1)元,由每件利润为16元,可列方程求解;⑵每件利润变为[10+2(x -1)]元,生产的件数为[76-4(x -1)]件,于是y=[10+2(x -1)] [76-4(x -1)]化简后,即得y 与x 之间的关系式;⑶是一个已知函数值y ,求自变量x 的值的问题,需解一元二次方程;⑷利用二次函数的性质,求出x 为何值时获得最大利润,就能判断厂长的决策的正确与否.解:⑴设产品在第x 档,依题意10+2(x -1)=16.∴x=4,故产品质量在第4档;⑵y=[10+2(x -1)] [76-4(x -1)]= 64012882++-x x (1≤x≤10且x 为整数); ⑶当y=1080时,108064012882=++-x x ,即11,5,05516212===+-x x x x (不合题意舍去),故当一天产品获得的利润为1080元时,工厂生产的是第5档产品;⑷厂长的决策不正确.∵1152)8(81152)6416(86401288222+--=++--=++-=x x x x x y ∴当x=8时,y 有最大值,最大值为1152元,而当x=10时,y 的值为1120元,显然1120<1152,故当产品在第8档次时,工厂才获得最大利润,厂长决策生产第10档次的产品不正确. 评注:本题综合运用方程和二次函数的知识来解决经营类型中的决策问题,其中利用方程的知识求得的解,要注意解的合理性;题目的第⑷问是对决策的正确与否进行探究,通过运用二次函数的性质说明了厂长的决定是错误的.本题设置新颖,让学生在解题中体会数学的作用,这正是新课标所要凸现的学习理念.牛刀小试:1.根据下列表格中二次函数y=ax 2+bx+c 的自变量x 与函数y 的对应值,判断方程ax 2+bx+c=0(a≠0,a 、b 、c 为常数)的一个解x 的范围是( ).A. 6<x<6.17 B. 6.17<x<6.18C. 6.18<x<6.19 D. 6.19<x<6.202.请选择一组你喜欢的a 、b 、c 的值,使二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0)的图象同时满足下列条件:①开口向下;②当x<2,y 随x 的增大而增大,当x>2时,y 随x 的增大而减小,这样的二次函数解析式是 .参考答案:1. C 2. 由题意知x=2是它的对称轴,a 值为负数,可设顶点或方程y=a(x-2)2+k,其中a<0,k为全体实数,不妨设a=-1,k=1,∴ y=-(x-2)2+1,展开后得y=-x2+4x-3.从而求出解析式.。
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二次函数有关创新题新天地随着新课改的深入,各地中考试题更加灵活和开放,更加注重应用和创新,不仅使试题设计有更多的创新,并且也通过试题更好地鼓励学生创新。
有关二次函数的性质有关创新题目百花齐放,令人目不暇接。
下面选择几题并加以浅析,供大家参考。
一、对话交流型
例1、(2008江苏镇江)福娃们在一起探讨研究下面的题目:
参考下面福娃们的讨论,请你解该题,你选择的答案是()
贝贝:我注意到当0
x=时,0
y m
=>.
晶晶:我发现图象的对称轴为
1
2
x=.
欢欢:我判断出
12
x a x
<<.
迎迎:我认为关键要判断1
a-的符号.C
妮妮:m可以取一个特殊的值.
解析:可以根据福娃们的讨论进行解题,本题的关键确定1
a-在x轴上的大致位置,即迎迎的发现:关键要判断1
a-的符号.根据条件“当x=a时,y<0”,可得欢欢的发现:12
x a x
<<,根据关系式,可晶晶的发现:图象的对称轴为
1
2
x=,由这两点再结合图象可
知0<x1<
2
1
,0<x2<1,所以
2
1
<a<1,所以-
2
1
<a-1<0,而根据图象与y轴的交点,可得贝贝的发现:当0
x=时,0
y m
=>,则当x=a-1时,y>m。
故选C。
说明:本题是将课题的情景予以再现,现在新课程提倡交流学习,要学会接受别人正确的思想与方法,这样将会有效地提高我们的学习效率。
二、夹逼估算题
例2、(2008泰安)如图2所示是二次函数2
1
2
2
y x
=-+的图象在x轴上方的一部分,对于这段图象与x轴所围成的阴影部分的面积,你认为与其最.
接近的值是()
A.4 B.
16
3
C.2πD.8
解析:本题我们无法直接计算的,本题要确定与其最.接近
的值,所以我们可以寻找一个规则的面积最接近它的图形。
通
图2
过观察图形,我们可以发现,阴影部分夹在二次函数2122
y x =-+的图象与坐标轴的3个交点为顶点的三角形与这个三角形的外接圆(取半圆)之间,易求得三角形与这个三角形的外接圆的面积分别为4和2π,所以选B 。
说明:以往的教材中,无限逼近的数学思想只是在高中阶段出现。
而新课程中,无限逼近的数学思想在义务教育阶段就有了渗透。
随着初、高中教学衔接的不断加强,无限逼近的数学思想将会不断地出现。
三、结论开放型
例3、(2008年天津市)已知关于x 的二次函数同时满足下列三个条件:①函数的图象不经过第二象限;②当时,对应的函数值;③当时,函数值y 随x 的增大而增大.你认为符合要求的函数的解析式可以是: (写出一个即可).
解析:要本题答案不唯一,可先在坐标系中画出一个满足条件的大致图象,通过画图可发现,要满足条件①,此抛物线必须开口向下,而要满足条件②、③,只需让此抛物线与x 轴两个交点的横坐标必须不小于2即可,如y=-2(x-3)(x-4)=-2x 2+14x-24,y=-(x-2)(x-3)=-x 2+5x-6等。
评注:本题所要确定的二次函数解析式结论不唯一,是开放型的.解答这类题,一定要抓住所求二次函数关系式具有的条件或性质来思考.
四、条件开放型
例4、阅读下面的文字,解答问题.
有这样一道题目:“已知二次函数y=a x 2+bx+c 的图象过点(0,a ),B(1,-2),……,则:这个二次函数的图象关于直线x=2对称”.题中的省略的部分是一段被墨水污染了无法辩认的文字。
请您根据已有的信息,在原题中的省略部分处,填加一个适当的条件,把原题补充完整。
解析:根据原题中的结论知,二次函数对称轴为x=2,再结合已知条件,可求出二次函数解析式,由二次函数解析式不难补充满足二次函数的条件。
解:因为二次函数y=a x 2
+bx+c 的图象过点(0,a ),B(1,-2),所以⎩⎨⎧-=++=2c b a c a ,即可得2a +b=-2,又因为二次函数对称轴为x=2,所以-22=a
b ,由此解得a =1,b =-4,
c =1,所求的二次函数解析式为:y=x 2-4x+1=( x-2)2-3,
所以给出满足函数解析式的任意一点的坐标即可为省略部分的条件。
如:(0,1)或b=-4或c=1或最小值为-3等。
评注:解这类问题的解题基本思路为:“执果导因”、逆向思维、逐步分析、探索结论成立的条件,从而得出答案。
如本题由所给结论知二次函数对称轴为x=2,再结合已知条件,可求出二次函数解析式,从而易得出所要增加的条件。