(完整版)高考二次函数
高考数学中的二次函数问题解析
高考数学中的二次函数问题解析高考数学是很多学生最为担心的科目之一,其中涉及到的二次函数问题更是令学生头疼不已。
二次函数在高中数学中的重要性不言而喻,其解题方法多种多样,需要学生有一定的数学基础和逻辑思维能力。
在本文中,将着重解析高考数学中的二次函数问题,让学生能够更好地应对考试。
一、二次函数的基本形式二次函数是高中数学的一个重要概念,也是高考的重点内容之一。
二次函数的一般式为:y = ax² + bx + c其中,a、b、c 分别为实数,二次函数的图像为开口朝上或开口朝下的抛物线。
a 的取值决定了二次函数的开口方向和大小,当a > 0 时,抛物线开口朝上,当 a < 0 时,抛物线开口朝下;而 b 和c 的取值则分别影响抛物线的位置和与坐标轴的交点。
二、二次函数的求根公式在解决二次函数的问题时,一个常见的问题是求解方程ax² + bx + c = 0其中,a、b、c 分别为实数。
由于一般的二次方程不易直接求解,因此需要使用二次函数的求根公式:x1,2 = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a其中,+/- 代表正负号取两种情况,√ 表示开方,a、b、c 分别代表一般式中的系数。
需要注意的是,在运用此公式求解时,首先应该对给定方程进行分类讨论,判断它的解的数量与情况。
三、二次函数的最值问题另一个常见的二次函数问题是求取最值。
通过对一般式 y = ax²+ bx + c 的求导,我们可以得到其导函数为:y' = 2ax + b当 y' = 0 时,可以求得此时的 x 值,即为二次函数的极值点。
根据抛物线的开口方向,可以推断出该点是函数的最大值或最小值。
此外,需要注意的是,当 a > 0 时,抛物线开口朝上,其最小值为 y = c - b² / 4a;而当 a < 0 时,抛物线开口朝下,其最大值为y = c - b² / 4a。
(完整版)高考数学第一轮复习幂函数与二次函数
∴2m=0,∴m=0.
则f(x)=-x2+3在(-5,-3)上是增函数.
3.图中C1,C2,C3为三个幂函数y=xk在第一象限内的图象,则解
析式中指数k的值依次可以是( )
(A) 1, 1 ,3
2
(C) 1 , 1,3
2
(B) 1,3, 1
2
(D) 1 ,3, 1
2
【解析】选A.设C1,C2,C3对应的k值分别为k1,k2,k3,则
k1<0,0<k2<1,k3>1,故选A.
4.函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,3]上是减函数,则实数 a的取值范围是______. 【解析】二次函数f(x)的对称轴是x=1-a, 由题意知1-a≥3,∴a≤-2. 答案:(-∞,-2]
5.设函数f(x)=mx2-mx-1,若f(x)<0的解集为R,则实数m的取
(A)a>0,4a+b=0
(B)a<0,4a+b=0
(C)a>0,2a+b=0
(D)a<0,2a+b=0
(2)已知函数f(x)=x2+2ax+3,x∈[-4,6]. ①当a=-2时,求f(x)的最值; ②求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-4,6]上是单调函数; ③当a=-1时,求f(|x|)的单调区间.
【解析】设f(x)=xn,则 3 ( 3 )n ,
3
即
3
1n
32
,
1
n
1, n
2,f
x
x 2 .
2
2.函数f(x)=(m-1)x2+2mx+3为偶函数,则f(x)在区间(-5,-3)
完整版)二次函数含参综合专题
完整版)二次函数含参综合专题轴平移3个单位,得到抛物线y=x-2ax+(b+3),求新抛物线的表达式;2)若a=2,b=3,求点P、Q的坐标和抛物线的对称轴;3)将抛物线在x轴上方的部分沿y轴平移2个单位,得到抛物线G,求G与x轴交点的横坐标。
综合专题:二次函数二次函数的特征很多时候是隐藏在式子中的,需要找到关键点才能解决问题。
下面分别对不等关系类、翻折类、平移类的例题进行分析。
例1.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax²与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧)。
1) 当抛物线过原点时,a的值为0;2) ①对称轴为x=0,顶点纵坐标为0;②顶点为原点,纵坐标为0;3) 当AB≤4时,a∈[-2,2]。
巩固练:在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax²-4ax+3a(a>0)与x轴交于A、B两点(A在B的左侧)。
1) 对称轴为x=2,A(-a,0),B(3a,0);2) 点C(t,3)在抛物线上,过C作x轴的垂线交x轴于D,①CD=AD时,a=t²-4t+3;②CD>AD时,t∈(-∞,0)∪(1,∞)。
例2.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=nx²-4nx+4n-1(n≠0),与x轴交于点C、D(C在D的左侧),与y轴交于点A。
1) 顶点坐标为(M,n-1),其中M=n;2) A(0,n-1),B(3-n,n-1);3) 翻折后的图象记为G,直线y=n-1与G有一个交点时,m∈(-∞,n-1)。
巩固练:在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax²-4ax+3a的最高点纵坐标为2.1) 对称轴为x=1,表达式为y=(a-1)²-1;2) 图象G1在x∈[1,4]上,将G1沿直线x=1翻折得到G2,图象G由G1和G2组成,直线y=b与G只有两个公共点时,b∈(-∞,-1)∪(3,∞),x1+x2=2.例3.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x-2ax+b 的顶点在x轴上,P(x1,m)、Q(x2,m)(x1<x2)是此抛物线上的两点。
完整版)二次函数公式汇总
完整版)二次函数公式汇总二次函数是高中数学中的重要章节,它涉及到函数、方程、图像等多个概念。
本文将从二次函数公式的定义、性质、图像和应用等方面进行详细介绍。
一、二次函数公式的定义二次函数是指由一元二次方程所表示的函数。
一元二次方程的一般形式为:f(x) = ax² + bx + c其中a、b、c为常数,且a≠0。
二、二次函数公式的性质1.首先,二次函数的图像是一个抛物线,开口方向由二次项系数a的正负决定。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
2.二次函数的对称轴与y轴平行,对称轴的方程为x=-b/2a。
3.二次函数的顶点是抛物线的最高点或最低点,顶点坐标为(-b/2a,f(-b/2a)),即对称轴上的点。
4.二次函数的值域依赖于抛物线的开口方向。
当a>0时,值域为(-∞,f(-b/2a)];当a<0时,值域为[f(-b/2a),+∞)。
三、二次函数的图像二次函数的图像是一个平面上的曲线,也就是抛物线。
根据二次函数的性质,我们可以通过以下步骤来画出二次函数的图像:1.确定抛物线的开口方向。
当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
2.找出对称轴的方程x=-b/2a,并绘制出对称轴。
3.找出顶点坐标(-b/2a,f(-b/2a)),并绘制出顶点。
4.求出两个非顶点的点,可以选择求解方程f(x)=0,或者求出x=-b/2a的两侧点,然后根据二次函数的性质绘制出这两个点。
5.通过连接各点,得到完整的二次函数图像。
四、二次函数的应用二次函数在现实生活中有广泛的应用,以下是一些常见的应用场景:1.抛物线轨道模型:比如炮弹抛射、物体抛掷等问题,可以通过二次函数来描述物体的轨迹。
2.行程时间模型:比如汽车行驶、火车行驶等问题,可以通过二次函数来描述行驶的距离与时间的关系。
3.成本收益模型:比如生产成本、销售收益等问题,可以通过二次函数来描述成本与收益的关系,从而找到最大利润或最小成本的情况。
2024年新高考版数学专题1_3.2 二次函数与幂函数
b 2a
,
4ac 4a
b2
图象关于直线x=- b 对称
2a
考点二 幂函数 1.定义:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数. 2.几个常用幂函数的图象
3.几个常用幂函数的性质
y=x
y=x2
y=x3
定义域
R
R
R
值域
R
[0,+∞)
R
奇偶性 单调性 定点
奇
偶
奇
y=x
y=x2
y=x3
3
故m的取值范围为
2 3
,1
.
例4 已知f(x)=x2+(2t-1)x+1-2t. (1)求证:对于任意t∈R,关于x的方程f(x)=1必有实数根;
(2)若方程f(x)=0在区间(-1,0)和
0,
1 2
内各有一个实数根,求实数t的取值范
围.
解析 (1)证明:方程f(x)=1⇒x2+(2t-1)x-2t=0,因为Δ=(2t-1)2+8t=4t2+4t+1=(2 t+1)2≥0,所以方程f(x)=1必有实数根.
例1 (2022广东深圳六校联考二,2)若不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|-2<x <1},则二次函数y=2bx2+4x+a在区间[0,3]上的最大值、最小值分别为
()
A.-1,-7 B.0,-8
C.1,-1 D.1,-7
解析 ∵不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|-2<x<1},∴-2,1是关于x的方程ax2 +bx+2=0的两个实数根,且a<0,
(完整版)高考二次函数
二次函数知识梳理知识点1 二次函数的图象和性质1.二次函数的定义与解析式(1)二次函数的定义形如:f(x) = ax2+ bx+ c (a^ 0)的函数叫做二次函数.(2)二次函数解析式的三种形式①一般式:f (x) = ___ ax2+ bx+ c ( a* 0) ______ .②顶点式:f (x) = __ a (x- m) + n(a*0) ________ .③零点式:f(x) = ____ a (x —x i)( x-X2) ( a*0) __________________ .点评:.求二次函数解析式的方法:待定系数法.根据所给条件的特征,可选择一般式、顶点式或零点式中的一种来求.①已知三个点的坐标时,宜用一般式.②已知二次函数的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式③已知二次函数与x轴有两个交点,且横坐标已知时,选用零点式求 f (x)更方便. 2.nb 4ac — b 2 ②顶点:(—2a ,二^)3.二次函数f (x ) = ax 2 + bx + c ( a *0),当A = b 2— 4ac >0时,图象与x 轴有两个交点M (x i,O)、M (X 2,O), I MM | = |x i — X 2| =f —1 a|2ax bx c 0的实根分布问题,用图象求解,有如下结论:令f(x) ax bx c ( a 0)(同理讨论a 0的结论)知识点2 二次函数、 •兀二次方程及一兀二次不等式之间的关系当f(x)2 2ax bx c 的图像与x 轴无交点 ax bxc 0无实根ax 2 bxc 0( 0)的解集为 或者是R;当 0f(x)2 2ax bx c 的图像与x 轴相切 ax bx c0有两个相等的实根ax 2 bxc 0( 0)的解集为 或者是R;当f(x)2ax bx c 的图像与x 轴有两个不同的交点ax 2 bx c 0 有两个不等的实根ax 2 bx c 0( 0)的解集为(,)()或者是( ,)U(,)。
(完整版)非常好的讲义二次函数图像与性质
二次函数图像及性质一、二次函数的定义一般地,形如2y ax bx c =++(a b c ,,为常数,0a ≠)的函数称为x 的二次函数,其中x 为自变量,y 为因变量,a 、b 、c 分别为二次函数的二次项、一次项和常数项系数.注意:和一元二次方程类似,二次项系数0a ≠,而b 、c 可以为零.二次函数的自变量的取值范围是全体实数.二、二次函数的图象 1.二次函数图象与系数的关系 (1)a 决定抛物线的开口方向 当0a >时,抛物线开口向上;当0a <时,抛物线开口向下.反之亦然.a 决定抛物线的开口大小:a 越大,抛物线开口越小;a 越小,抛物线开口越大. 温馨提示:几条抛物线的解析式中,若a 相等,则其形状相同,即若a 相等,则开口及形状相同,若a 互为相反数,则形状相同、开口相反. (2)b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置(抛物线的对称轴:2b x a=-) 当0b =时,抛物线的对称轴为y 轴; 当a 、b 同号时,对称轴在y 轴的左侧; 当a 、b 异号时,对称轴在y 轴的右侧.(3)c 的大小决定抛物线与y 轴交点的位置(抛物线与y 轴的交点坐标为()0c ,) 当0c =时,抛物线与y 轴的交点为原点; 当0c >时,交点在y 轴的正半轴;当0c <时,交点在y 轴的负半轴.2.二次函数图象的画法 五点绘图法:利用配方法将二次函数2y ax bx c =++化为顶点式2()y a x h 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()0c ,、以及()0c ,关于对称轴对称的点()2h c ,、与x 轴的交点()10x ,,()20x ,(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. 3。
(完整版)二次函数公式汇总
1.求抛物线的顶点、对称轴:顶点是),(a b ac a b 4422--,对称轴是直线ab x 2-=.2.抛物线c bx ax y ++=2中,b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线c bx ax y ++=2的对称轴是直线abx 2-=,故:①0=b 时,对称轴为y 轴;②0>a b (即a 、b 同号)时,对称轴在y 轴左侧;③0<ab(即a 、b 异号)时,对称轴在y 轴右侧.(同左异右) 3.用待定系数法求二次函数的解析式(1)一般式:c bx ax y ++=2.已知图像上三点或三对x 、y 的值,通常选择一般式. (2)顶点式:()k h x a y +-=2.已知图像的顶点或对称轴,通常选择顶点式.(3)交点式:已知图像与x 轴的交点坐标1x 、2x ,通常选用交点式:()()21x x x x a y --=. 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240b ac -≥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.4.抛物线与x 轴两交点之间的距离:若抛物线c bx ax y ++=2与x 轴两交点为()()0021,,,x B x A ,由于1x 、2x 是方程02=++c bx ax 的两个根,故acx x a b x x =⋅-=+2121,()()a a acb a ca b x x x x x x x x AB ∆=-=-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-+=-=-=4442221221221215.点A 坐标为(x1,y1)点B 坐标为(x2,y2)则AB 间的距离,即线段AB 的长度为()()221221y y x x -+-6.直线斜率:1212tan x x y y k --==α7.对于点P (x0,y0)到直线滴一般式方程 ax+by+c=0 滴距离有2200a b a c by x d +++=8.平移口诀:上加下减,左加右减二、二次函数图象的对称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 1. 关于x 轴对称2y ax bx c =++关于x 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =---;()2y a x h k =-+关于x 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =---;2. 关于y 轴对称2y ax bx c =++关于y 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+;()2y a x h k =-+关于y 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =++;3. 关于原点对称2y ax bx c =++关于原点对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+-; ()2y a x h k =-+关于原点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =-+-; 4. 关于顶点对称2y ax bx c =++关于顶点对称后,得到的解析式是222b y ax bx c a=--+-;()2y a x h k =-+关于顶点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =--+.5. 关于点()m n ,对称()2y a x h k =-+关于点()m n ,对称后,得到的解析式是()222y a x h m n 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.。
(完整版)二次函数解答题(含答案)
一、简答题1、已知抛物线y = ax2-x + c经过点Q(-2,),且它的顶点P的横坐标为-1.设抛物线与x轴相交于A、B 两点,如图.(1)求抛物线的解析式;(2)求A、B两点的坐标;(3)设PB于y轴交于C点,求△ABC的面积.2、如图,直线交x轴于点A,交y轴于点B,抛物线的顶点为A,且经过点B.⑴求该抛物线的解析式;⑵若点C(m,)在抛物线上,求m的值.3、如图,已知二次函数的图象经过A(2,0)、B(0,-6)两点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)设该二次函数图象的对称轴与x轴交于点C,连结BA、BC,求△ABC的面积.(3) 若抛物线的顶点为D,在轴上是否存在一点P,使得⊿PAD的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.4、已知二次函数的图象如图所示,它与x轴的一个交点的坐标为(-1,0),与y轴的交点坐标为(0,-3).(1)求此二次函数的解析式;(2)求此二次函数的图象与x轴的另一个交点的坐标;(3)根据图象回答:当x取何值时,y<0?5、如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点.(1)求三点的坐标;(2)证明为直角三角形;(3)在抛物线上除点外,是否还存在另外一个点,使是直角三角形,若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由.6、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.7、如图,抛物线=与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且OA=2,OC=3.(1) 求抛物线的解析式. (2)若点D(2,2)是抛物线上一点,那么在抛物线的对称轴上,是否存在一点P,使得△BDP的周长最小,若存在,请求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由.注:二次函数(≠0)的对称轴是直线= -8、已知二次函数y=ax2+bx-3的图象经过点A(2,-3),B(-1,0).(1)求二次函数的解析式;(2)若把图象沿轴向下平移5个单位,求该二次函数的图象的顶点坐标.9、如图,二次函数的图象与轴交于点C,点B是点C关于该二次函数图象的对称轴对称的点.已知一次函数的图象经过该二次函数图象上点A(1,0)及点B.(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)根据图象,写出满足≥的的取值范围.10、已知二次函数的图象如图所示,它与x轴的一个交点坐标为(-1,0),与y轴的交点坐标为(0,3)。
(完整版)二次函数图像与性质专题复习
二次函数的图像与性质 一、二次函数的基本形式1. 二次函数基本形式:2y ax =的性质:2. 2y ax c =+的性质: 上加下减。
3. ()2y a x h =-的性质:左加右减。
4. ()2y a x h k =-+的性质:二、二次函数图象的平移1. 平移步骤:方法一:⑴ 将抛物线解析式转化成顶点式()2y a x h k =-+,确定其顶点坐标()h k ,; ⑵ 保持抛物线2y ax =的形状不变,将其顶点平移到()h k ,处,具体平移方法如下:【或左(h <0)】向右(h >0)【或左(h 平移|k|个单位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:⑴c bx ax y ++=2沿y 轴平移:向上(下)平移m 个单位,c bx ax y ++=2变成m c bx ax y +++=2(或m c bx ax y -++=2)⑵c bx ax y ++=2沿轴平移:向左(右)平移m 个单位,c bx ax y ++=2变成c m x b m x a y ++++=)()(2(或c m x b m x a y +-+-=)()(2)三、二次函数()2y a x h k =-+与2y ax bx c =++的比较从解析式上看,()2y a x h k =-+与2y ax bx c =++是两种不同的表达形式,后者通过配方可以得到前者,即22424b ac b y a x a a -⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,其中2424b ac b h k a a -=-=,. 四、二次函数2y ax bx c =++图象的画法五点绘图法:利用配方法将二次函数2y ax bx c =++化为顶点式2()y a x h 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()0c ,、以及()0c ,关于对称轴对称的点()2h c ,、与x 轴的交点()10x ,,()20x ,(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.五、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2bx a =-,顶点坐标为2424b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.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2bx a =-,顶点坐标为2424b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,.当2b x 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-.六、二次函数解析式的表示方法1. 一般式:2y ax bx c =++(a ,b ,c 为常数,0a ≠);2. 顶点式:2()y a x h k =-+(a ,h ,k 为常数,0a ≠);3. 两根式:12()()y a x x x x =--(0a ≠,1x ,2x 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240b ac -≥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.七、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2y ax bx c =++中,a 作为二次项系数,显然0a ≠.⑴ 当0a >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0a <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0a >的前提下,当0b >时,02ba-<,即抛物线的对称轴在y 轴左侧; 当0b =时,02ba-=,即抛物线的对称轴就是y 轴; 当0b <时,02ba->,即抛物线对称轴在y 轴的右侧.⑵ 在0a <的前提下,结论刚好与上述相反,即 当0b >时,02ba->,即抛物线的对称轴在y 轴右侧; 当0b =时,02ba-=,即抛物线的对称轴就是y 轴; 当0b <时,02ba-<,即抛物线对称轴在y 轴的左侧. 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.ab 的符号的判定:对称轴abx 2-=在y 轴左边则0>ab ,在y 轴的右侧则0<ab ,概括的说就是“左同右异” 总结:3. 常数项c⑴ 当0c >时,抛物线与y 轴的交点在x 轴上方,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为正; ⑵ 当0c =时,抛物线与y 轴的交点为坐标原点,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为0; ⑶ 当0c <时,抛物线与y 轴的交点在x 轴下方,即抛物线与y 轴交点的纵坐标为负. 总结起来,c 决定了抛物线与y 轴交点的位置. 总之,只要a b c ,,都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.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.八、二次函数图象的对称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 1. 关于x 轴对称2y ax bx c =++关于x 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =---;()2y a x h k =-+关于x 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =---;2. 关于y 轴对称2y ax bx c =++关于y 轴对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+;()2y a x h k =-+关于y 轴对称后,得到的解析式是()2y a x h k =++;3. 关于原点对称2y ax bx c =++关于原点对称后,得到的解析式是2y ax bx c =-+-; ()2y a x h k =-+关于原点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =-+-; 4. 关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转180°)2y ax bx c =++关于顶点对称后,得到的解析式是222b y ax bx c a=--+-;()2y a x h k =-+关于顶点对称后,得到的解析式是()2y a x h k =--+.5. 关于点()m n ,对称 ()2y a x h k =-+关于点()m n ,对称后,得到的解析式是()222y a x h m n 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.二次函数图像参考:十一、2-32y=-2x 2y=3(x+4)22y=3x2y=-2(x-3)2【例题精讲】一、一元二次函数的图象的画法 【例1】求作函数64212++=x x y 的图象 【例2】求作函数342+--=x x y 的图像。
高考数学中的重难点——二次函数
高考数学中的重难点——二次函数知识梳理: 1.二次函数的解析式的三种形式: (1)一般式:f(x)=ax 2+bx+c(a ≠0)。
(2)顶点式(配方式):f(x)=a(x-h)2+k 其中(h,k)是抛物线的顶点坐标。
(3)两点式(因式分解):f(x)=a(x-x 1)(x-x 2),其中x 1,x 2是抛物线与x 轴两交点的坐标。
2.二次函数f(x)=ax 2+bx+c(a ≠0)的图象是一条抛物线,对称轴a b x 2-=,顶点坐标)44,2(2ab ac a b --(1)a>0时,抛物线开口向上,函数在]2,(a b --∞上单调递减,在),2[+∞-ab上单调递增,a b x 2-=时,ab ac x f 44)(2min-=;(2)a<0时,抛物线开口向下,函数在]2,(a b --∞上单调递增,在),2[+∞-ab上单调递减,a b x 2-=时,ab ac x f 44)(2max-=。
3.二次函数f(x)=ax 2+bx+c(a ≠0)当042>-=∆ac b 时图象与x 轴有两个交点M 1(x 1,0),M 2(x 2,0)ax x x x x x M M ∆=-+=-=2122121214)(。
4. 根分布问题: 一般地对于含有字母的一元二次方程ax 2+bx+c=0 的实根分布问题,用图象求解,有如下结论:令f(x)=ax 2+bx+c (a>0) ,(1)x 1<α,x 2<α ,则⎪⎩⎪⎨⎧><-≥∆0)()2/(0ααaf a b ; (2)x 1>α,x 2>α,则⎪⎩⎪⎨⎧>>-≥∆0)()2/(0ααaf a b(3)α<x 1<β,α<x 2<β,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<-<>>≥∆βαβα)2/(0)(0)(0a b f f (4)x 1<α,x 2>β (α<β),则⎪⎩⎪⎨⎧<<≥∆0)(0)(0βαf f(5)若f(x)=0在区间(α,β)内只有一个实根,则有0))(<(βαf f5 最值问题:二次函数f(x)=ax 2+bx+c 在区间[α,β]上的最值一般分为三种情况讨论,即:(1)对称轴-b/(2a)在区间左边,函数在此区间上具有单调性;;(2)对称轴-b/(2a)在区间之内;(3)对称轴在区间右边要注意系数a 的符号对抛物线开口的影响6 二次函数、一元二次方程及一元二次不等式之间的关系:①0∆<⇔f(x)=ax 2+bx+c 的图像与x 轴无交点⇔ax 2+bx+c=0无实根⇔ax 2+bx+c>0(<0)的解集为∅或者是R;②0∆=⇔f(x)=ax 2+bx+c 的图像与x 轴相切⇔ax 2+bx+c=0有两个相等的实根⇔ax 2+bx+c>0(<0)的解集为∅或者是R;③0∆>⇔f(x)=ax 2+bx+c 的图像与x 轴有两个不同的交点⇔ax 2+bx+c=0有两个不等的实根⇔ax 2+bx+c>0(<0)的解集为(,)αβ()αβ<或者是(,)(,)αβ-∞+∞疑点一:求二次函数的解析式例1.已知二次函数f(x)满足f(2)= -1,f(-1)= -1且f(x)的最大值是8,试确定此二次函数。
高中数学-二次函数
二次函数专题专题必要性:高考中的很多题,往往最后都能转化为二次函数、一元二次方程和一元二次不等式问题,因此二次函数贯穿整个高考中,需深度掌握。
基础知识回顾1.给出函数表达式()2f x ax bx c =++,首先需要考虑a 是否等于0,若0a =,则函数不是二次函数. 2.二次函数的三种表现形式1)一般式:2(0)y ax bx c a =++¹2)顶点式:2()(0),)y a x h k a h k =-+¹此时二次函数的顶点坐标为此时二次函数的顶点坐标为((;3)分解式:12()()y a x x x x =-- 其中1x 、2x 是二次函数的与x 轴的两个交点的横坐标,此时二次函数的对称轴为直线122x x x +=. 3.二次函数的图像与性质①开口方向:当0a >,函数开口方向向上;当0a <,函数开口方向向下;,函数开口方向向下; ②对称轴:2bx a=-; ③顶点坐标:(2b a -,244ac b a-);若图象与x 轴有两个交点,分别为11(,0)M x ,22(,0)M x ,则12M M =12x x -=a D. ④增减性④增减性⑤最值()x R Î:当0a >时,函数有最小值,并且当2b x a =-,min y =244ac b a-;当0a <时,函数有最大值,并且当2bx a =-时,2max 44ac b y a-=;⑥与x 轴的交点个数:当24b ac D =->0时,函数与x 轴有两个不同的交点;D <0时,函数x 轴没有交点;D =0时,函数与x 轴有一个交点. 4.二次函数根的由来——配方法二次函数根的由来——配方法对20(0)ax bx c a ++=¹进行配方,变换为2b c xx++=,由于完全平方是:()2222a ab b a b ++=+即2222()x ax a x a ++=+,所以要变换为22222044b b b cx x a a aa ++-+=,变换的关键点:一次项系数除以2再整体平方.∴222224()244b b c b ac x a a a a -+=-=.从而得到,在240b ac -³时有解,242b b a c x a-±-=;若240b ac -£,此时无解. 5.有关一元二次方程判别式24b ac D =-,联系韦达定理1)D >0有两个不等实根;D =0表示有两个相等实根,D <0表示没有实数根,实际就是()2,0x a p p +=<的情况. 2)a 、c 异号,此方程一定有两个解,且一根为正一根为负. 3)a 、b 异号时,两根相加为正数,表明两根在数轴上的中点大于0. 4)a 、b 同号时,两根相加为负数,表明两根在数轴上的中点小于0. 6.对于2y x =的特点和图象(幂函数的一种)1)开口朝上的抛物线图形,从原点(0,0)开始,1x <时,曲线变化缓慢,比y x =要小(分数或小数相乘,越乘结果越小),当过(1,1)点之后,图象加速上升,越向上越陡峭,斜率随x 的绝对值增大而增加. 2)图象关于y 轴对称. 3)(0,0)是图象的拐点,(,0]-¥上是减函数,(0,)+¥上是增函数. 4)图象与x 轴只有一个交点(0,0)。
(完整版)二次函数知识点复习(可编辑修改word版)
一、二次函数概念:二次函数知识点1. 二次函数的概念:一般地,形如 y = ax 2 + bx + c ( a 何 b 何 c 是常数, a ≠ 0 )的函数,叫做二次函数。
这里需要强调:和一元二次方程类似,二次项系数 a ≠ 0 ,而b 何2. 二次函数 y = ax 2 + bx + c 的结构特征:c 可以为零.二次函数的定义域是全体实数.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 何 b 何 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。
2. y = ax 2 + c下减。
的性质:左加右减。
的性质:上加3.y = a ( x - h )24.y = a ( x - h )2+ k 的性质:三 、二 次函数图象的平移1. 平移步骤: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 何k ) ;⑵ 保持抛物线 y = ax 2 的形状不变,将其顶点平移到(h 何 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 )⑵ 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 y = a (x + m )2 + b (x + m ) + c(或 y = a (x - m )2 + b (x - m ) + c )a < 0向下(h 何 0)X=hx > 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0 .a 的符号 开口方向 顶点坐标 对称轴性质a > 0向上(h 何 k )X=hx > 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 .a < 0向下(h 何 k )X=hx > 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 .2a 四、二次函数y = a ( x - h )2+ k与 y = ax 2+ bx + c 的比较从解析式上看, y = a ( x - h )2+ k 与 y = ax 2 + bx + c 是两种不同的表达形式,后者通过配方可以得到前者,即⎛ b ⎫24ac - b 2 b 4ac - b 2y = a x + ⎪ + ⎝ ⎭4a ,其中 h = - 何 k = .2a 4a五、二次函数 y = ax2+ 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何 c ) 、以及(0何 c ) 关于对称轴对称的点(2h ,c ) 、与 x 轴的交点(x 1 何 0) , ( x 2 何 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b ⎛ b 4ac - b 2 ⎫ 1. 当 a > 0 时,抛物线开口向上,对称轴为 x = - 2a ,顶点坐标为 - 2a 何 4a ⎪ .当 x < - b 2a .时, y 随 x 的增大而减小;当 x > - b 2a⎝ ⎭ 时, y 随 x 的增大而增大;当 x = - b 2a时, y 有最小值4ac - b 2 4a b⎛ b 4ac - b 2 ⎫ b2. 当 a < 0 时,抛物线开口向下,对称轴为 x = - 2a ,顶点坐标为 - 2a 何 4a ⎪.当 x < - 2a 时, y 随 x 的增大而增大;当 x > - b2a时, y 随 x 的增大而减小;当 x = - b 2a ⎝ ⎭4ac - b 2 时, y 有最大值 .4a 七、二次函数解析式的表示方法1. 一般式: y = ax 2 + bx + 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 2a < 0 ,即抛物线的对称轴在 y 轴左侧;当b = 0 时, - b2a = 0 ,即抛物线的对称轴就是 y 轴;当b < 0 时, - b2a> 0 ,即抛物线对称轴在 y 轴的右侧.⑵ 在 a < 0 的前提下,结论刚好与上述相反,即当b > 0 时, - b2a> 0 ,即抛物线的对称轴在 y 轴右侧;当b = 0 时, - b 2a = 0 ,即抛物线的对称轴就是 y 轴;当b < 0 时, - b2a< 0 ,即抛物线对称轴在 y 轴的左侧.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.bab 的符号的判定:对称轴 x = - 2a在 y 轴左边则 ab > 0 ,在 y 轴的右侧则 ab < 03. 常数项c ⑴ 当c > 0 时,抛物线与 y 轴的交点在 x 轴上方,即抛物线与 y 轴交点的纵坐标为正;⑵ 当c = 0 时,抛物线与 y 轴的交点为坐标原点,即抛物线与 y 轴交点的纵坐标为0 ;⑶ 当c < 0 时,抛物线与 y 轴的交点在 x 轴下方,即抛物线与 y 轴交点的纵坐标为负.总结起来, c 决定了抛物线与 y 轴交点的位置.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;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 ax 2 + bx + c = 0 是二次函数 y = ax 2 + 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∆ = b 2 - 4ac > 0 时,图象与 x 轴交于两点 A ( x ,0),B ( x ,0) (x ≠ x ) ,其中的 x ,x 是一元二次方程121212ax 2+ bx + c = 0(a ≠ 0) 的两根.这两点间的距离 AB = x 2 - x 1② 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 y > 0 ;2 ' 当 a < 0 时,图象落在 x 轴的下方,无论 x 为任何实数,都有 y < 0 .2. 抛物线 y = ax 2 + 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 = ax 2 + 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. 下面以 a > 0 时为例,揭示二次函数和一元二次方程之间的内在联系:十一、函数的应用⎧ 何 何 何 何 ⎪二次函数应用⎨何 何 何 何 何 何 何 何⎪ 何 何 何 何 何 何 何 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)x 2 + m 2 - m - 2 的图像经过原点, 则 m 的值是2. 综合考查正比例、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两个函数的图像,试题类型为选择题,如: 如图,如果函数 y = kx + b 的图像在第一、二、三象限内,那么函数 y = kx 2 + bx -1的图像大致是()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: 已知一条抛物线经过(0,3),(4,6)两点,对称轴为 x =5 ,求这条抛物线的解析式。
高考数学知识点讲解:二次函数定义与性质
2019 年高考数学知识点解说:二次函数定义与性质下边就是查词典数学网为大家整理的2019 高考数学二次函数定义与性质知识点供大家参照,不停进步,学习更上一层楼。
I.定义与定义表达式一般地,自变量x 和因变量 y 之间存在以下关系:y=ax^2+bx+c(a,b,c 为常数, a0,且 a 决定函数的张口方向, a0 时,张口方向向上,a0 时,张口方向向下, IaI 还能够决定张口大小, IaI 越大张口就越小, IaI 越小张口就越大 .)则称 y 为 x 的二次函数。
二次函数表达式的右侧往常为二次三项式。
II.二次函数的三种表达式一般式: y=ax^2+bx+c(a,b,c 为常数, a0)极点式: y=a(x-h)^2+k[ 抛物线的极点 P(h,k)]交点式: y=a(x-x?)(x-x?)[ 仅限于与 x 轴有交点 A(x?,0)和 B(x?,0)的抛物线 ]注:在 3 种形式的相互转变中,有以下关系:h=-b/2ak=(4ac-b^2)/4ax?,x?=(-bb^2-4ac)/2aIII.二次函数的图像在平面直角坐标系中作出二次函数 y=x^2 的图像,能够看出,二次函数的图像是一条抛物线。
“教书先生”唯恐是街市百姓最为熟习的一种称号,从最先的门馆、私塾到晚清的学堂,“教书先生”那一行当怎么说也算是让国人仰慕甚或敬畏的一种社会职业。
不过更早的“先生”观点并不是源于教书,最先出现的“先生”一词也并不是有教授知识那般的含义。
《孟子》中的“先生何为出此言也?”;《论语》中的“有酒食,先生馔”;《国策》中的“先生坐,何至于此?”等等,均指“先生”为父兄或有学问、有品德的尊长。
其实《国策》中自己就有“先生长辈,有德之称”的说法。
可见“先生” 之原意非真实的“教师”之意,倒是与此刻“先生”的称号更靠近。
看来,“先生”之根源含义在于礼貌和尊称,并不是具学问者的专称。
称“老师” 为“先生”的记录,首见于《礼记 ?曲礼》,有“从于先生,不越礼而与人言”,此中之“先生”意为“年长、资深之教授知识者”,与教师、老师之意基本一致。
(完整版)二次函数图象和性质知识点总结
二次函数的图象和性质知识点总结一、知识点回顾1. 二次函数解析式的几种形式:①一般式:(a 、b 、c 为常数,a ≠0) ②顶点式:(a 、h 、k 为常数,a ≠0),其中(h ,k )为顶点坐标。
③交点式:,其中是抛物线与x 轴交点的横坐标,即一元二次方程的两个根,且a ≠0,(也叫两根式)。
2. 二次函数的图象 ①二次函数的图象是对称轴平行于(包括重合)y 轴的抛物线,几个不同的二次函数,如果a 相同,那么抛物线的开口方向,开口大小(即形状)完全相同,只是位置不同。
②任意抛物线可以由抛物线经过适当的平移得到,移动规律可简记为:[左加右减,上加下减],具体平移方法如下表所示。
③在画的图象时,可以先配方成的形式,然后将的图象上(下)左(右)平移得到所求图象,即平移法;也可用描点法:也是将配成的形式,这样可以确定开口方向,对称轴及顶点坐标。
然后取图象与y 轴的交点(0,c ),及此点关于对称轴对称的点(2h ,c );如果图象与x 轴有两个交点,就直接取这两个点(x 1,0),y ax bx c =++2y a x h k =-+()2y a x x x x =--()()12x x 12,ax bx c 20++=y ax bx c =++2y ax bx c =++2y a x h k =-+()2y ax =2y ax bx c =++2y a x h k =-+()2y ax =2y ax bx c =++2y a x h k =-+()2(x 2,0)就行了;如果图象与x 轴只有一个交点或无交点,那应该在对称轴两侧取对称点,(这两点不是与y 轴交点及其对称点),一般画图象找5个点。
a >0 a <0 a >0 a <0(1)抛物线开口向上,(1)抛物线开口向下,(1)抛物线开口(1)抛物线开4. 求抛物线的顶点、对称轴和最值的方法①配方法:将解析式化为的形式,顶点坐标为y ax bx c =++2y a x h k =-+()2(h ,k ),对称轴为直线,若a >0,y 有最小值,当x =h 时,;若a <0,y 有最大值,当x =h 时,。
高中数学高考复习二次函数的图像与性质完美
B.a=-1,b=0 D.a=3,b=0
[答案] A
[解析]
由 f(x)=ax2+bx+3a+b 为偶函数,得 b=0.又定
义域为[a-1,2a], 1 ∴(a-1)+2a=0,∴a=3.
5.f(x)=x2+2(2-a)x+2 在(-∞,2]上是减函数,则 a 的取值范围是__________.
b x=-2a 图像关于直线 成轴对称图形
a 决定图像开口方向,a 与 b 决定对称轴位置,c 决定图像与 y 轴的交点位置,a、b、c 决定图像 的顶点
a、b、c 的作用
3),则其对称
m+n x= 2 轴为
.
基 础 自 测
1.已知二次函数 y=ax2+bx+c 满足 a>b>c,且 a+b+c=0, 那么它的图像是下图中的( )
[答案] [4,+∞)
[解析]
要使 f(x)在(-∞,2]上是减函数,
22-a 只要对称轴 x=- ≥2 即可,解得 a≥4. 2
6.(教材改编题)函数 y=x2+4x+3 在[-1,0]上的最大值 是__________,最小值是__________.
[答案] 3 0
[解析]
y=x2+4x+3=(x+2)2-1,对称轴 x=-2 在[-
b x∈-∞,-2a
在 增减性 在
b x∈-∞,-2a
在
上单调减
b x∈-2a,+∞
上单调增
b x∈-2a,+∞
在
上单调增
上单调减
解析式
f(x)=ax2+bx+c (a>0)
f(x)=ax2+bx+c (a<0)
奇偶性 b=0 时为偶函数,b≠0 时为非奇非偶函数 对称性
高考数学复习考点知识与结论专题讲解9 二次函数
高考数学复习考点知识与结论专题讲解第9讲二次函数通关一、二次函数的解析式(1)一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0).(2)顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0),其中(m,n)为抛物线顶点坐标,x=m为对称轴方程(3)双根式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),其中x1,x2是抛物线与x轴交点的横坐标。
通关二、二次函数的图像和性质R对称轴距离大的自变量对应的函数值较大;若二次函数的图像开口向下,则到对称轴距离大的自变量对应的函数值较小。
【结论第讲】结论一、y=ax2+bx+c(a≠0)的性质与a,b,c的关系【例1】设abc >0,二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的图像可能是()【答案】D【解析】A 选项,由图像开口向下知a <0,由对称轴位置知2ba-<0,所以b <0。
若abc >0,则c >0,而由题图知f (0)=c <0,所以A 选项不符;B 选项,由题意知a <0,2ba->0,所以 0b >.若0abc >,则0c <,而由题图知(0)0f c =>,所以B 选项不符;C 选项,由题图知0a >,02ba-<,所以0b >.若0abc >,则0c >,而由题图知(0)0f c =<,所以C 选项不符;D 选项,由题图知0,02ba a>->,所以0b <.若0abc >,则0c <,而由题图知(0)0f c =<,所以D 选项正确.故选D.【变式】右图是二次函数2y ax bx c =++图像的一部分,图像过点(3,0)A -,对称轴为1x =-.给出下面四个结论:①24b ac >;②2a b -=-1;③0a b c -+=;④5a b <.其中正确的是( ). A.②④B.①④C.②③D.①③【答案】B【解析】因为图像与x 轴交于两点,所以240b ac ->,即24b ac >,①正确.对称轴为1x =-,即1,202ba b a-=--=,②错误.结合图像,当1x =-时,0y >,即0,a b c -+>③错误.由对称轴为1x =-知,2b a =.又函数图像开口向下,所以0a <,所以52a a <,即5a b <,④正确.故选B.结论二、二次函数的对称性二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的图像是一条抛物线,对称轴方程为2bx a=-,顶点坐标是24,24b ac b a a ⎛⎫-- ⎪⎝⎭①如果二次函数()y f x =满足()()12f x f x =,那么函数()y f x =的图像关于x 122x x +=对称.②二次函数()y f x =使()()f a x f a x +=-成立的充要条件是函数()y f x =的图像关于直线(x a a =为常数)对称.【例2】若2()(2)3,[,]f x x b x x b c =-+++∈的图像关于1x =对称,则c =_______. 【答案】2 【解析】由题意可知212b +=,解得0b =,所以012c+=,解得2c =. 【变式】已知二次函数2()f x ax bx c =++,如果()()(12f x f x =其中)12x x ≠,则122x x f +⎛⎫=⎪⎝⎭_____.【答案】244ac b a-【解析】因为()()12f x f x =,所以()y f x =的图像关于122x x x +=对称,122x x f +⎛⎫ ⎪⎝⎭244ac b a-=. 结论三、二次函数的单调性二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠ (1)当0a >时,如图(a)所示,抛物线开口向上,函数在,2b a ⎛⎤-∞-⎥⎝⎦上递减,在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上递增,当2bx a=-时,2min 4()4ac b f x a -=;(2)当0a <时,如图(b)所示,抛物线开口向下,函数在,2b a ⎛⎤-∞-⎥⎝⎦上递增,在,2b a ⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭上递减,当2bx a=-时,2max 4()4ac b f x a -=.【例3】已知函数2()f x x kx =-+在[2,4]上是单调函数,则实数k 的取值范围为_______.【答案】4k …或8k …【解析】函数2()f x x kx =-+的图像是开口向下的抛物线,经过坐标原点,对称轴是x 2k=.因为已知函数在[2,4]上是单调函数,所以区间[2,4]应在直线2k x =的左侧或右侧,即有22k …或42k …,解得4k …或8k …. 【变式】若函数2()2f x x ax =-+在区间[0,1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数,则实数a 的取值范围是(). A.(0,3) B.(1,3) C.[1,3] D.[0,4]【答案】C【解析】因为函数2()2f x x ax =-+在区间[0,1]上是增函数,在区间[3,4]上是减函数,所以对称轴x a =应在1x =的右侧,3x =的左侧或与1,3x x ==重合,所以[1,3]a ∈.故选C.结论四、给定区间上的值域对二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠,当0a >时,()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ,最小值为m ,令02p qx +=: (1)若2bp a-…,则(),()m f p M f q ==; (2)若02b p x a <-<,则,()2b m f M f q a ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭;(3)若02b x q a -<…,则,()2b m f M f p a ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭; (4)若2b q a-…,则(),()m f q M f p ==. 【例4】如果函数2()(1)1f x x =-+定义在区间[,1]t t +上,求()f x 的最小值.【答案】2min2(1)1,1()1,011,0t t f x t t t ⎧-+>⎪=⎨⎪+<⎩剟 【解析】函数2()(1)1f x x =-+,其对称轴方程为1x =,顶点坐标为(1,1),图像开口向上.如图()a 所示,若顶点横坐标在区间[,1]t t +左侧时,有1t <,此时,当x t =时,函数取得最小值2min ()()(1)1f x f t t ==-+.如图()b 所示,若顶点横坐标在区间[,1]t t +上时,有11t t +剟,即01t 剟.当1x =时,函数取得最小值min ()(1)1f x f ==.如图(c)所示,若顶点横坐标在区间[,1]t t +右侧时,有11t +<,即0t <.当1x t =+时,函数取得最小值,2min ()(1) 1.f x f t t =+=+综上,2min2(1)1,1()1,011,0t t f x t t t ⎧-+>⎪=⎨⎪+<⎩剟【变式】已知二次函数()f x 的最小值为1,且(0)(2)3f f ==.(1)求()f x 的解析式;(2)若()f x 在区间[2,1a a +]上不单调,求a 的取值范围; (3)若[,2]x t t ∈+,试求()y f x =的最小值.【解析】(1)因为()f x 是二次函数,且(0)(2)f f =,所以()f x 图像的对称轴为1x =.又()f x 的最小值为1,设2()(1)1(0)f x k x k =-+>,又(0)3f =,所以2k =.所以()f x =222(1)1243x x x -+=-+.(2)要使()f x 在区间[2,1]a a +上不单调,则211a a <<+,所以102a <<. (3)由(1)知,()y f x =的对称轴为1x =,若1t …,则()y f x =在[,2]t t +上是增函数,min y 2243t t =-+;若21t +…,即1t -…,则()y f x =在[,2]t t +上是减函数,min (2)y f t =+=2243t t ++;若12t t <<+,即11t -<<,则min (1)1y f ==.综上,当1t …时,2min 24y t t =-3+;当11t -<<时,min 1y =;当1t -…时,2min 243y t t =++.结论五、二次函数、一元二次方程及一元二次不等式的关系设2()(0)f x ax bx c a =++> ①0∆<⇔函数()y f x =的图像与x 轴无交点⇔方程()0f x =无实根⇔不等式()0f x >的解集为⇔R 不等式()0f x …的解集为∅.②0∆=⇔函数()y f x =的图像与x 轴相切⇔方程()0f x =有两个相等的实根⇔不等式()0f x >的解集为|2b x x a ⎧⎫≠-⎨⎬⎩⎭.③0∆>⇔函数()y f x =的图像与x 轴有两个不同的交点⇔方程()0f x =有两个不等的实根:,(αβ设)αβ<⇔不等式()0f x >的解集为(,)(,)αβ-∞⋃+∞⇔不等式()0f x <的解集为(,)αβ.【例5】设二次函数2()(0)f x ax bx c a =++>,方程()0f x x -=的两个根12,x x 满足0121x x a<<<(1)当()10,x x ∈时,证明1()x f x x <<;(2)函数()f x 的图像关于直线0x x =对称,证明:102x x <.【解析】证明(1)由题意可知()()12()f x x a x x x x -=--.因为1210x x x a<<<<,所以()()120a x x x x -->,所以当()10,x x ∈时,()f x x >.又1()(f x x a x -=-)()()()1211211,0x x x x x x x ax ax x x -+-=--+-<且22110ax ax ax -+>->,所以1()f x x <.综上可知,所给问题获证.(2)由题意可知2()(1)f x x ax b x c -=+-+,它的对称轴方程为12b x a-=-,由方程()f x 0x -=的两个根12,x x 满足1210x x a <<<,可得121102b x x a a -<<<<-得1212b x x a --=-12b a---,所以121111222b b b x x a a a a ----=-<----,即1b x a -<,而02bx a =-,故102x x <. 【变式】设关于x 的不等式2(21)(2)(1)0x a x a a -+++->和()223x a a x a -++<0()a ∈R 的解集分别是A 和B .(1)若A B ⋂=∅,求实数a 的取值范围;(2)是否存在实数a ,使得A B ⋃=R ?如果存在,求出a 的值,如果不存在,请说明理由. 【解析】(1)(){}2(,1)(2,),|()0A a a B x x a x a=-∞-⋃++∞=--<①当0a <或1a >时,()22,,a a B a a >=,由A B ⋂=∅,得212a aa a -⎧⎨+⎩……,解得12a -剟. 所以10a -<…或12a <….②当0a =或1a =时,,B A B =∅⋂=∅显然成立.③当01a <<时,()2,B a a =,由A B ⋂=∅,得212a aa a ⎧-⎨+⎩……,解得a ∈R .所以01a <<.综上,实数a 的取值范围是[1,2]-. (2)假设存在实数a ,使得A B ⋃=R ,则:①当0a <或1a >时,()22,,a a B a a >=,由A B ⋃=R ,得212a a a a <-⎧⎨+<⎩,所以a 不存在.②当0a =或1a =时,,B A B =∅⋃=R 显然不成立.③当01a <<时,()2,B a a =,由A B ⋃=R ,得212a a a a a ⎧<-⇒∈∅⎨>+⎩. 综上,不存在实数a 使得A B ⋃=R 成立.结论六、一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>根的分布令2()(0)f x ax bx c a =++>图像>充要0∆⎧…0∆⎧…()0f k <0∆…图像>注:(1)一元二次方程根的分布问题需考虑:①∆;②对称轴;③区间端点函数值的符号.(2)若()0f k <,则不用考虑∆、对称轴的范围;方程有两根时要注意区分0∆>,还是0∆…. 【例6】二次方程()22120x a x a +++-=,有一个根比1大,另一个根比1-小,则a 的取值范围是().A.31a -<<B.20a -<<C.10a -<<D.02a << 【答案】C 【解析】令()22()12f x x a x a =+++-,则由题意可知(1)0f <且(1)0f -<,即220,20a a a a ⎧+<⎨-+>⎩,解得10a -<<.故选C .【变式】求实数m 的范围,使关于x 的方程22(1)260x m x m +-++=.(1)有两个实根,且一个比2大,一个比2小.(2)有两个实根,αβ,且满足014αβ<<<<.(3)至少有一个正根.【答案】75(1)1(2)(3)154m m m <--<<--… 【解析】2()2(1)26y f x x m x m ==+-++.(1)依题意有(2)0f <,即44(1)260m m +-++<,得1m <-.(2)依题意有(0)260(1)450(4)10140f m f m f m =+>⎧⎪=+<⎨⎪=+>⎩,解得7554m -<<-. (3)方程至少有一个正根,则有三种可能:①有两个正根,此时可得0)0(0)(10202)f m ∆>⎧⎪⎪>⎨--⎪>⎪⎩…,即1531m m m m -≥⎧⎪>-⎨⎪<⎩或…,所以31m -<-….②有一个正根,一个负根,此时可得(0)0f <,得3m <-. ③有一个正根,另一根为0,此时可得6202(1)0m m +=⎧⎨-<⎩,所以3m =-.综上,1m -….。
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二次函数知识梳理知识点1 二次函数的图象和性质1.二次函数的定义与解析式(1)二次函数的定义形如:f(x)=ax2+bx+c (a≠0)的函数叫做二次函数.(2)二次函数解析式的三种形式①一般式:f(x)=___ ax2+bx+c (a≠0)___ ___.②顶点式:f(x)=__ a(x-m)2+n(a≠0)_____ __.③零点式:f(x)=___ a(x-x1)(x-x2) (a≠0)_______________ _.点评:.求二次函数解析式的方法:待定系数法.根据所给条件的特征,可选择一般式、顶点式或零点式中的一种来求.①已知三个点的坐标时,宜用一般式.②已知二次函数的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式.③已知二次函数与x轴有两个交点,且横坐标已知时,选用零点式求f(x)更方便.2.二次函数的图象和性质图象函数性质a>0 定义域x∈R(个别题目有限制的,由解析式确定)值域a>0 a<0y∈[4ac-b24a,+∞)y∈(-∞,4ac-b24a]a<0奇偶性b=0时为偶函数,b≠0时既非奇函数也非偶函数单调性x∈(-∞,-b2a]时递减,x∈[-b2a,+∞)时递增x∈(-∞,-b2a]时递增,x∈[-b2a,+∞)时递减图象特点①对称轴:x=-b2a;3.二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),当Δ=b 2-4ac >0时,图象与x 轴有两个交点M 1(x 1,0)、M 2(x 2,0),|M 1M 2|=|x 1-x 2|=Δ|a |. 知识点2 二次函数、一元二次方程及一元二次不等式之间的关系当0∆<⇔()f x =2ax bx c ++的图像与x 轴无交点⇔20ax bx c ++=无实根⇔20(0)ax bx c ++><的解集为∅或者是R;当0∆=⇔()f x =2ax bx c ++的图像与x 轴相切⇔20ax bx c ++=有两个相等的实根⇔20(0)ax bx c ++><的解集为∅或者是R;当0∆>⇔()f x =2ax bx c ++的图像与x 轴有两个不同的交点⇔20ax bx c ++=有两个不等的实根⇔ 20(0)ax bx c ++><的解集为(,)αβ()αβ<或者是(,)(,)αβ-∞+∞U 。
知识点3 一元二次方程20ax bx c ++=实根分布的充要条件一般地对于含有字母的一元二次方程20ax bx c ++=的实根分布问题,用图象求解,有如下结论:令()f x =2ax bx c ++(0a >)(同理讨论0a <的结论)(1) x 1<α, x 2<α ,则0/(2)()0b a f αα∆≥⎧⎪-<⎨⎪>⎩; (2) x 1>α, x 2>α,则0/(2)()0b a f αα∆≥⎧⎪->⎨⎪>⎩(3) α<x 1<β, α<x 2<β,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<-<>>≥∆βαβα)2/(0)(0)(0a b f f (4) x 1<α, x 2>β (α<β),则()0()0f f αβ<⎧⎨<⎩(5)若f(x)=0在区间( α ,β)内只有一个实根,则有0))(<(βαf f点评:(1)讨论二次函数的区间根的分布情况一般需从三方面考虑:①判别式; ②区间端点的函数值的符号; ③对称轴与区间的相对位置.在讨论过程中,注意应用数形结合的思想.知识点4 二次函数()02≠++=a c bx ax y 在闭区间[]q p ,上的最值二次函数()02≠++=a c bx ax y 在闭区间[]q p ,上的最值一般分为三种情况讨论:(1)若对称轴2bx a=-在区间左边,则函数在此区间上具有单调性,只需比较(),()f p f q 的大小即可决定函数的最大(小)值;(或利用函数的单调性直接决定函数的最大(小)值)(2)若对称轴2bx a=-在区间右边,则函数在此区间上具有单调性,只需比较(),()f p f q 的大小即可决定函数的最大(小)值;(3)若对称轴2b x a =-在区间内,则()2bf a-是函数的最小值(0a >)或最大值(0a <),再比较(),()f p f q 的大小决定函数的最大(小)值。
点评:(1)两个重要的结论:连续函数在闭区间上一定存在最大值和最小值;单调连续函数在闭区间的两个端点处取得最值。
(2)二次函数()02≠++=a c bx ax y 在闭区间[]q p ,上的最值的讨论的基点是对称轴abx 2-=与区间[]q p ,的相对位置的讨论,尤其当顶点横坐标是字母时,则应抓住讨论的基点进行讨论。
特别要注意二次项系数a 的符号对抛物线开口及结论的影响。
题型一 求二次函数的解析式例1 已知二次函数f (x )满足f (2)=-1,f (-1)=-1,且f (x )的最大值是8,试确定此二次函数.变式训练1:已知二次函数f(x)满足:①在x=1时有极值;②图象过点(0,-3),且在该点处的切线与直线2x+y=0平行。
(1)求f(x)的解析式;(2)求函数g(x)=f(x2)的单调递增区间。
题型二二次函数中的单调性例2 已知函数f(x)=x2+2ax+3,x∈[-4,6].(1)当a=-2时,求f(x)的最值;(2)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-4,6]上是单调函数;(3)当a=1时,求f(|x|)的单调区间.变式训练2:(1).已知函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,3]上是减函数,则实数a的取值范围为__________(2)已知函数f(x)=x2+mx+n的图象过点(1,3),且f (-1+x)=f (-1-x)对任意实数都成立,函数y=g(x)与y=f(x)的图象关于原点对称.(1)求f(x)与g(x)的解析式;(2)若F(x)=g(x)-λf(x)在(-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围.题型三二次函数在闭区间上的最值例3(1)设函数f(x)=x2-2x+2,x∈[t,t+1]的最小值为g(t),求g(t)的解析式。
(2)已知函数21sin sin 42a y x a x =-+-+的最大值为2,求a 的值。
(3)已知31≤a≤1,若f(x)=ax 2-2x+1在区间[1,3]上的最大值为M(a),最小值为N(a),令g(a)=M(a)-N(a),① 求g(a)的函数表达式; ② 判断函数g(a)的单调性,并求出g(a)的最小值。
变式训练3:(1)已知函数f (x )=-4x 2+4ax -4a -a 2在区间[0,1]内有一个 最大值-5,求a 的值.(2)已知函数y =x 2-2x +3在闭区间[0,m ]上有最大值3,最小值2,则m 的取值范围为________.(3) 设x 、y 是关于m 的方程m 2-2am +a +6=0的两个实根,则(x -1)2+(y -1)2的最小值是( ) A.-1241 B.18 C.8 D.43 题型四 二次函数中的恒成立的问题例4若二次函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)满足f (x +1)-f (x )=2x ,且f (0)=1. (1)求f (x )的解析式;(2)若在区间[-1,1]上,不等式f (x )>2x +m 恒成立,求实数m 的取值范围.变式训练4:(1)已知2()2(2)4f x x a x =+-+,① 如果对一切x R ∈,()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围; ②如果对[3,1]x ∈-,()0f x >恒成立,求实数a 的取值范围.(2)已知二次函数2()f x ax x =+(a ∈R ,a ≠0).如果x ∈[0,1]时,总有|()f x |1≤.试求a 的取值范围.题型五 二次函数与方程例5已知二次函数c bx ax x f ++=2)((1)若a>b>c,且f(1)=0,证明f(x)的图象与x 轴有2个交点;(2) 在(1)的条件下,是否存在m∈R,使池f(m)= - a 成立时,f(m+3)为正数,若存在,证明你的结论,若不存在,说明理由. (3)若对121212,,<,()()x x R x x f x f x ∈≠且,121()=[()+()]2f x f x f x 方程有2个不等实根,证明必有一个根属于12(,)x x例6 二次函数21y ax x =++ (0)a >的零点分别为12,.x x(1)证明12(1)(1)1;x x +⋅+= (2)证明121,1;x x <-<-(3)若12,x x 满足不等式|lg 21x x |≤1,试求a 的取值范围.例7 已知二次函数.92)1(42)(22++---=a a x a x x f(1)若在区间[-1,1]内至少存在一个实数m ,使得0)(>m f ,求实数a 的取值范围; (2)若对区间[-1,1]内的一切实数m 都有0)(>m f ,求实数a 的取值范围。
题型六 二次函数与不等式例8已知函数f (x )和g (x )的图象关于原点对称,且f (x )=x 2+2x .(1)求函数g (x )的解析式; (2)解不等式g (x )≥f (x )-|x -1|; (3)若h (x )=g (x )-λf (x )+1在[-1,1]上是增函数,求实数λ的取值范围.变式训练6:设a 为实数,函数f (x )=2x 2+(x -a )|x -a |. (1)若f (0)≥1,求a 的取值范围; (2)求f (x )的最小值;一、选择题1.设abc >0,二次函数f (x )=ax 2+bx +c 的图象可能是 ( )2.函数f (x )=x 2+mx +1的图象关于直线x =1对称的充要条件是 ( ) A.m =-2B.m =2C.m =-1D.m =13.已知函数f (x )=ax 2+(b +c )x +1 (a ≠0)是偶函数,其定义域为[a -c ,b ],则点(a ,b )的轨迹是( )A.线段B.直线的一部分C.点D.圆锥曲线4.设二次函数f (x )=ax 2-2ax +c 在区间[0,1]上单调递减,且f (m )≤f (0),则实数m 的取值范围是 ( )A.(-∞,0]B.[2,+∞)C.(-∞,0]∪[2,+∞)D.[0,2] 5.已知函数f (x )=2mx 2-2(4-m )x +1,g (x )=mx ,若对于任一实数x ,f (x )与g (x )的值至少有一个为正数,则实数m 的取值范围是( ) A.(0,2)B.(0,8)C.(2,8)D.(-∞,0)6.函数f (x )=-x 2+(2a -1)|x |+1的定义域被分成了四个不同的单调区间,则实数a 的取值范围是( ) A.a >23B.12<a <32C.a >12D.a <12二、填空题7.若二次函数f (x )=ax 2+bx +2满足f (x 1)=f (x 2),则f (x 1+x 2)=______. 8.若函数y =x 2+(a +2)x +3,x ∈[a ,b ]的图象关于直线x =1对称,则b =______. 9.二次函数的图象过点(0,1),对称轴为x =2,最小值为-1,则它的解析式为________. 10.若函数y =mx 2+x +5在[-2,+∞)上是增函数,则m 的取值范围是_________ 11.若函数f (x )=ax +b (a ≠0)的一个零点是1,则函数g (x )=bx 2-ax 的零点是_________.12.方程x2-mx+1=0的两根为α,β,且α>0,1<β<2,则实数m的取值范围是______________.13.若方程x2-11x+30+a=0的两根均大于5,则实数a的取值范围是________.14.已知f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,且其定义域为[a-1,2a],则y=f(x)的值域为_________.三、解答题15.是否存在实数a,使函数f(x)=x2-2ax+a的定义域为[-1,1]时,值域为[-2,2]?若存在,求a的值;若不存在,说明理由.16.已知二次函数f(x)=ax2+bx (a,b为常数,且a≠0),满足条件f(1+x)=f(1-x),且方程f(x)=x有等根.(1)求f(x)的解析式;(2)是否存在实数m、n (m<n),使f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[3m,3n],如果存在,求出m、n的值,如果不存在,说明理由.。