二次函数专题含参二次函数求最值
二次函数专题——含参二次函数完整版题型汇总
二次函数专题——含参二次函数完整版题型汇总含参的二次函数在高中阶段考试中经常出现,因为参数的存在使得函数形成一种动态,随着参数的变化,函数也会不同。
这就使得本来简单的二次函数变得复杂起来。
例如,考虑求解$f(x)=x-2ax$在$[2,4]$上的最大值和最小值。
由于参数的存在,这个函数是动态的。
为了解决这个问题,我们需要考虑动轴定区间问题,即对称轴随着参数的变化而变化,但是在给定区间上问最大值和最小值。
对于这个问题,需要分类讨论。
在$[2,4]$这个区间上,可能出现对称轴不在这个区间里面的情况,对称轴就在区间里面的情况,或者对称轴在区间右侧的情况。
因此,我们需要分别考虑这些情况。
具体来说,我们需要找到在整个函数的区间上,哪个数离对称轴最远。
这个分界线就应该在$2$和$4$中间的位置上,即$3$。
当对称轴在$x=3$这条线左边的时候,对称轴离$2$就比较近,离$4$就比较远;对称轴在右边的时候,离$2$就比较近,离$4$就比较远。
因此,这个函数的最大值可以表示为:f_{\max}(x)=\begin{cases}f(4)=16-8a& (a\leq 3)\\f(2)=4-4a&(a>3)\end{cases}$$当$a=3$时,放在哪边都可以。
代入上面的式子,得到$f_{\max}(x)=-8$。
因此,最大值为$-8$。
接下来,我们来讨论含参的二次函数的最大值和最小值问题。
这类问题的重点在于能否清晰地做分类讨论,得到一个分段函数的解析式。
我们可以按照对称轴的位置进行分类讨论。
首先,对于对称轴在区间左侧,且$a\leq 2$的情况,函数在$x=2$处取得最小值,即$f_{min}(x)=f(2)=4-4a$。
其次,对于对称轴在区间中间,即$24$的情况,函数在$x=4$处取得最小值,即$f_{min}(x)=f(4)=16-8a$。
另外,还有一类问题叫做定轴动区间的问题。
对于这类问题,我们同样需要进行分类讨论,只不过区间在变化。
二次函数求最值的六种考法(含答案)
二次函数与最值的六种考法-重难点题型【题型1 二次函数中的定轴定区间求最值】【例1】(2021春•瓯海区月考)已知二次函数y=﹣x2+2x+4,关于该函数在﹣2≤x≤2的取值范围内,下列说法正确的是()A.有最大值4,有最小值0B.有最大值0,有最小值﹣4C.有最大值4,有最小值﹣4D.有最大值5,有最小值﹣4【解题思路】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,然后根据﹣2≤x≤2,即可得到相应的最大值和最小值,从而可以解答本题.【解答过程】解:∵二次函数y=﹣x2+2x+4=﹣(x﹣1)2+5,∴该函数的对称轴是直线x=1,函数图象开口向下,∴当﹣2≤x≤2时,x=1时取得最大值5,当x=﹣2时,取得最小值﹣4,故选:D.【变式1-1】(2020秋•龙沙区期中)当﹣1≤x≤3时,二次函数y=x2﹣3x+m最大值为5,则m=.【解题思路】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以求得m的值,本题得以解决.【解答过程】解:∵二次函数y=x2﹣3x+m=(x−32)2+m−94,∴该函数开口向上,对称轴为x=3 2,∵当﹣1≤x≤3时,二次函数y=x2﹣3x+m最大值为5,∴当x=﹣1时,该函数取得最大值,此时5=1+3+m,解得m=1,故答案为:1.【变式1-2】(2021•哈尔滨模拟)已知二次函数y=x2﹣4x+3,当自变量满足﹣1≤x≤3时,y的最大值为a,最小值为b,则a﹣b的值为.【解题思路】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以得到自变量满足﹣1≤x≤3时,x=﹣1时取得最大值,x=2时取得最小值,然后即可得到a、b的值,从而可以求得a﹣b的值,本题得以解决.【解答过程】解:∵二次函数y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴该函数图象开口向上,对称轴为直线x=2,∵当自变量满足﹣1≤x≤3时,y的最大值为a,最小值为b,∴当x=﹣1时,取得最大值,当x=2时,函数取得最小值,∴a=1+4+3=8,b=﹣1,∴a﹣b=8﹣(﹣1)=8+1=9,故答案为:9.【变式1-3】(2020秋•番禺区校级期中)若函数y=x2﹣6x+5,当2≤x≤6时的最大值是M,最小值是m,则M﹣m=.【解题思路】根据题意画出函数图象,即可由此找到m 和M 的值,从而求出M ﹣m 的值. 【解答过程】解:原式可化为y =(x ﹣3)2﹣4, 可知函数顶点坐标为(3,﹣4), 当y =0时,x 2﹣6x +5=0, 即(x ﹣1)(x ﹣5)=0, 解得x 1=1,x 2=5. 如图:m =﹣4,当x =6时,y =36﹣36+5=5,即M =5. 则M ﹣m =5﹣(﹣4)=9.故答案为9.【题型2 二次函数中的动轴定区间求最值】【例2】(2021•雁塔区校级模拟)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【解题思路】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. 【解答过程】解:∵二次函数y =mx 2+2mx +1=m (x +1)2﹣m +1, ∴对称轴为直线x =﹣1, ①m >0,抛物线开口向上,x =﹣1时,有最小值y =﹣m +1=﹣2, 解得:m =3;②m <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2-1】(2021•瓯海区模拟)已知二次函数y =ax 2﹣4ax ﹣1,当x ≤1时,y 随x 的增大而增大,且﹣1≤x ≤6时,y 的最小值为﹣4,则a 的值为( ) A .1B .34C .−35D .−14【解题思路】根据二次函数y =ax 2﹣4ax ﹣1,可以得到该函数的对称轴,再根据当x ≤1时,y 随x 的增大而增大,可以得到a 的正负情况,然后根据﹣1≤x ≤6时,y 的最小值为﹣4,即可得到a 的值. 【解答过程】解:∵二次函数y =ax 2﹣4ax ﹣1=a (x ﹣2)2﹣4a ﹣1, ∴该函数的对称轴是直线x =2, 又∵当x ≤1时,y 随x 的增大而增大, ∴a <0,∵当﹣1≤x ≤6时,y 的最小值为﹣4, ∴x =6时,y =a ×62﹣4a ×6﹣1=﹣4, 解得a =−14, 故选:D .【变式2-2】(2021•章丘区模拟)已知二次函数y =2ax 2+4ax +6a 2+3(其中x 是自变量),当x ≥2时,y 随x 的增大而减小,且﹣2≤x ≤1时,y 的最小值为15,则a 的值为( ) A .1或﹣2B .−√2或√2C .﹣2D .1【解题思路】先求出二次函数的对称轴,再根据二次函数的增减性得出抛物线开口向下a <0,然后由﹣2≤x ≤1时,y 的最小值为15,可得x =1时,y =15,即可求出a . 【解答过程】解:∵二次函数y =2ax 2+4ax +6a 2+3(其中x 是自变量), ∴对称轴是直线x =−4a2×2a=−1, ∵当x ≥2时,y 随x 的增大而减小, ∴a <0,∵﹣2≤x ≤1时,y 的最小值为15, ∴x =1时,y =2a +4a +6a 2+3=15, ∴6a 2+6a ﹣12=0, ∴a 2+a ﹣2=0,∴a =1(不合题意舍去)或a =﹣2. 故选:C .【变式2-3】(2021•滨江区三模)已知二次函数y =12(m ﹣1)x 2+(n ﹣6)x +1(m ≥0,n ≥0),当1≤x ≤2时,y 随x 的增大而减小,则mn 的最大值为( ) A .4B .6C .8D .494【解题思路】由二次函数解析式求出对称轴直线方程,分类讨论抛物线开口向下及开口向上的m ,n 的取值范围,将mn 转化为含一个未知数的整式求最值.【解答过程】解:抛物线y =12(m ﹣1)x 2+(n ﹣6)x +1的对称轴为直线x =6−nm−1, ①当m >1时,抛物线开口向上, ∵1≤x ≤2时,y 随x 的增大而减小, ∴6−n m−1≥2,即2m +n ≤8.解得n ≤8﹣2m , ∴mn ≤m (8﹣2m ),m (8﹣2m )=﹣2(m ﹣2)2+8, ∴mn ≤8.②当0≤m <1时,抛物线开口向下, ∵1≤x ≤2时,y 随x 的增大而减小, ∴6−n m−1≤1,即m +n ≤7,解得m ≤7﹣n , ∴mn ≤n (7﹣n ),n (7﹣n )=﹣(n −72)2+494, ∴mn ≤494, ∵0≤m <1, ∴此情况不存在.综上所述,mn 最大值为8. 故选:C .【题型3 二次函数中的定轴动区间求最值】【例3】(2020秋•马鞍山期末)当a﹣1≤x≤a时,函数y=x2﹣2x+1的最小值为1,则a的值为.【解题思路】利用二次函数图象上点的坐标特征找出当y=1时x的值,结合当a﹣1≤x≤a时函数有最小值1,即可得出关于a的一元一次方程,解之即可得出结论.【解答过程】解:当y=1时,有x2﹣2x+1=1,解得:x1=0,x2=2.∵当a﹣1≤x≤a时,函数有最小值1,∴a﹣1=2或a=0,∴a=3或a=0,故答案为:0或3.【变式3-1】(2021•济南模拟)函数y=﹣x2+4x﹣3,当﹣1≤x≤m时,此函数的最小值为﹣8,最大值为1,则m的取值范围是()A.0≤m<2B.0≤m≤5C.m>5D.2≤m≤5【解题思路】根据题目中的函数解析式和二次函数的性质,可以求得m的取值范围.【解答过程】解:∵y=﹣x2+4x﹣3=﹣(x﹣2)2+1,∴该函数图象开口向下,对称轴是直线x=2,顶点坐标为(2,1),∴x=﹣1和x=5对应的函数值相等,∵当﹣1≤x≤m时,此函数的最小值为﹣8,最大值为1,当x=﹣1时,y=﹣8,∴2≤m≤5,故选:D.【变式3-2】(2021•宁波模拟)若二次函数y=ax2﹣x+2的图象经过点(2,﹣1),当t≤x≤2时,y有最大值3,最小值﹣1,则t的取值范围应是()A.﹣6≤t≤2B.t≤﹣2C.﹣6≤t≤﹣2D.﹣2≤t≤2【解题思路】根据二次函数y=ax2﹣x+2的图象经过点(2,﹣1),可以求得a的值,然后即可得到该函数的解析式,再根据二次函数的性质和当t≤x≤2时,y有最大值3,最小值﹣1,即可得到t的取值范围.【解答过程】解:∵二次函数y=ax2﹣x+2的图象经过点(2,﹣1),∴﹣1=a×22﹣2+2,解得a=−1 4,∴y=−14x2﹣x+2=−14(x+2)2+3,∴该函数的图象开口向下,对称轴是直线x=﹣2,当x=﹣2时,该函数取得最大值3,∵当t≤x≤2时,y有最大值3,最小值﹣1,当x=2时,y=﹣1,∴﹣6≤t≤﹣2,故选:C.【变式3-3】(2021•莱芜区二模)已知二次函数y=(x+1)2﹣4,当a≤x≤b且ab<0时,y的最小值为2a,最大值为2b,则a+b的值为()A.2√3B.−72C.√3−2D.0【解题思路】根据a的取值范围分﹣1≤a<0,﹣b﹣2≤a<﹣1,a<﹣b﹣2三种情况讨论,求出满足题目条件的情况即可.【解答过程】解:∵a≤x≤b且ab<0,∴a,b异号,∴a<0,b>0,由二次函数的对称性,b关于对称轴的对称点为﹣b﹣2,若﹣1≤a<0,则(a+1)2﹣4=2a,解得a=−√3(舍),若﹣b﹣2≤a<﹣1,则﹣4=2a,a=﹣2,且(b+1)2﹣3=2b,解得b=√3,∴a+b=√3−2,若a<﹣b﹣2,则2a=﹣4,a=﹣2,2b=(a+1)2﹣4=﹣3,∴b=−32(舍),故选:C.【题型4 二次函数中求线段最值】【例4】(2020春•海淀区校级期末)如图,抛物线y=x2+5x+4与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,连接AC,点P在线段AC上,过点P作x轴的垂线交抛物线于点Q,则线段PQ长的最大值为.【解题思路】先解方程x2+5x+4=0得A(﹣4,0),再确定C(0,4),则可利用待定系数法求出直线AC的解析式为y=x+4,设P(t,t+4)(﹣4≤t≤0),Q(t,t2+5t+4),所以PQ=t+4﹣(t2+5t+4),然后利用二次函数的性质解决问题.【解答过程】解:当y=0时,x2+5x+4=0,解得x1=﹣4,x2=﹣1,则A(﹣4,0),B(﹣1,0),当x=0时,y=x2+5x+4=4,则C(0,4),设直线AC的解析式为y=kx+b,把A(﹣4,0),C(0,4)代入得{−4k+b=0b=4,解得{k=1b=4,∴直线AC的解析式为y=x+4,设P(t,t+4)(﹣4≤t≤0),则Q(t,t2+5t+4),∴PQ=t+4﹣(t2+5t+4)=﹣t2﹣4t=﹣(t+2)2+4,∴当t=﹣2时,PQ有最大值,最大值为4.故答案为4.【变式4-1】(2020秋•镇平县期末)如图,直线y=−34x+3与x轴交于点C,与y轴交于点B,抛物线y=−38x 2+34x +3经过B ,C 两点,点E 是直线BC 上方抛物线上的一动点,过点E 作y 轴的平行线交直线BC 于点M ,则EM 的最大值为 .【解题思路】设出E 的坐标,表示出M 坐标,进而表示出EM ,化成顶点式即可求得EM 的最大值. 【解答过程】解:∵点E 是直线BC 上方抛物线上的一动点,∴点E 的坐标是(m ,−38m 2+34m +3),点M 的坐标是(m ,−34m +3),∴EM =−38m 2+34m +3﹣(−34m +3)=−38m 2+32m =−38(m 2﹣4m )=−38(m ﹣2)2+32, ∴当m =2时,EM 有最大值为32,故答案为32.【变式4-2】(2021•埇桥区模拟)对称轴为直线x =﹣1的抛物线y =x 2+bx +c ,与x 轴相交于A ,B 两点,其中点A 的坐标为(﹣3,0). (1)求点B 的坐标.(2)点C 是抛物线与y 轴的交点,点Q 是线段AC 上的动点,作QD ⊥x 轴交抛物线于点D ,求线段QD 长度的最大值.【解题思路】(1)利用二次函数对称性即可得出B 点坐标;(2)首先利用待定系数法求二次函数解析式,进而求出直线AC 的解析式,再利用QD =﹣x ﹣3﹣(x 2+2x ﹣3)进而求出最值.【解答过程】解:(1)∵点A (﹣3,0)与点B 关于直线x =﹣1对称, ∴点B 的坐标为(1,0). (2)∵a =1,∴y =x 2+bx +c .∵抛物线过点(﹣3,0),且对称轴为直线x =﹣1, ∴{9−3b +c =0−b2=−1∴解得:{b =2c =−3,∴y =x 2+2x ﹣3,且点C 的坐标为(0,﹣3). 设直线AC 的解析式为y =mx +n , 则{−3m +n =0n =−3, 解得:{m =−1n =−3,∴y =﹣x ﹣3如图,设点Q 的坐标为(x .y ),﹣3≤x ≤0.则有QD =﹣x ﹣3﹣(x 2+2x ﹣3)=﹣x 2﹣3x =﹣(x +32)2+94∵﹣3≤−32≤0,∴当x =−32时,QD 有最大值94.∴线段QD 长度的最大值为94.【变式4-3】(2020秋•滨海新区期末)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y =ax 2+bx +52与x 轴交于A(5,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C.(Ⅰ)求抛物线的解析式;(Ⅱ)若点M是抛物线的顶点,连接AM,CM,求△ACM的面积;(Ⅲ)若点P是抛物线上的一动点,过点P作PE垂直y轴于点E,交直线AC于点D,过点D作x轴的垂线,垂足为点F,连接EF,当线段EF的长度最短时,求出点P的坐标.【解题思路】(Ⅰ)用待定系数法即可求解;(Ⅱ)△AMC的面积=S△MHC+S△MHA=12×MH×OA,即可求解;(Ⅲ)点D在直线AC上,设点D(m,−12m+52),由题意得,四边形OEDF为矩形,故EF=OD,即当线段EF的长度最短时,只需要OD最短即可,进而求解.【解答过程】解:(Ⅰ)令x=0,则y=52,即C(0,52)设抛物线的表达式为y=a(x﹣x1)(x﹣x2)=a(x﹣5)(x+1),将点C的坐标代入上式得:52=a(0﹣5)(0+1),解得a=−1 2,故抛物线的表达式为y=−12(x﹣5)(x+1)=−12x2+2x+52;(Ⅱ)由抛物线的表达式得顶点M(2,92),过点M作MH∥y轴交AC于点H,设直线AC 的表达式为y =kx +t ,则{t =520=5k +t, 解得{k =−12t =52, 故直线AC 的表达式为y =−12x +52,当x =2时,y =32,则MH =92−32=3,则△AMC 的面积=S △MHC +S △MHA =12×MH ×OA =12×3×5=152; (Ⅲ)点D 在直线AC 上,设点D (m ,−12m +52),由题意得,四边形OEDF 为矩形,故EF =OD ,即当线段EF 的长度最短时,只需要OD 最短即可,则EF 2=OD 2=m 2+(−12m +52)2=54m 2−52m +254,∵54>0,故EF 2存在最小值(即EF 最小),此时m =1, 故点D (1,2),∵点P 、D 的纵坐标相同,故2=−12x 2+2x +52,解得x =2±√5,故点P 的坐标为(2+√5,2)或(2−√5,2).【题型5 二次函数中求线段和最值】【例5】(2020秋•安居区期末)如图,在抛物线y =﹣x 2上有A ,B 两点,其横坐标分别为1,2,在y 轴上有一动点C ,当BC +AC 最小时,则点C 的坐标是( )A .(0,0)B .(0,﹣1)C .(0,2)D .(0,﹣2)【解题思路】利用二次函数图象上点的坐标特征可求出点A ,B 的坐标,作点B 关于y 轴的对称点B ′,连接AB ′交y 轴于点C ,此时BC +AC 最小,由点B 的坐标可得出点B ′的坐标,由点A ,B ′的坐标,利用待定系数法可求出直线AB ′的解析式,再利用一次函数图象上点的坐标特征,即可求出点C 的坐标.【解答过程】解:当x =1时,y =﹣12=﹣1,∴点A 的坐标为(1,﹣1);当x =2时,y =﹣22=﹣4,∴点B 的坐标为(2,﹣4).作点B 关于y 轴的对称点B ′,连接AB ′交y 轴于点C ,此时BC +AC 最小,如图所示.∵点B 的坐标为(2,﹣4),∴点B ′的坐标为(﹣2,﹣4).设直线AB ′的解析式为y =kx +b (k ≠0),将A (1,﹣1),B (﹣2,﹣4)代入y =kx +b 得:{k +b =−1−2k +b =−4, 解得:{k =1b =−2, ∴直线AB ′的解析式为y =x ﹣2.当x =0时,y =0﹣2=﹣2,∴点C 的坐标为(0,﹣2),∴当BC +AC 最小时,点C 的坐标是(0,﹣2).故选:D .【变式5-1】(2021•铁岭模拟)如图,已知抛物线y =﹣x 2+px +q 的对称轴为x =﹣3,过其顶点M 的一条直线y =kx +b 与该抛物线的另一个交点为N (﹣1,1).要在坐标轴上找一点P ,使得△PMN 的周长最小,则点P 的坐标为( )A .(0,2)B .(43,0)C .(0,2)或(43,0)D .以上都不正确【解题思路】首先,求得抛物线的解析式,根据抛物线解析式求得M 的坐标;欲使△PMN 的周长最小,MN 的长度一定,所以只需(PM +PN )取最小值即可.然后,过点M 作关于y 轴对称的点M ′,连接M ′N ,M ′N 与y 轴的交点即为所求的点P (如图1);过点M 作关于x 轴对称的点M ′,连接M ′N ,则只需M ′N 与x 轴的交点即为所求的点P (如图2).【解答过程】解:如图,∵抛物线y =﹣x 2+px +q 的对称轴为x =﹣3,点N (﹣1,1)是抛物线上的一点, ∴{−p −2=−31=−1−p +q, 解得{p =−6q =−4. ∴该抛物线的解析式为y =﹣x 2﹣6x ﹣4=﹣(x +3)2+5,∴M (﹣3,5).∵△PMN 的周长=MN +PM +PN ,且MN 是定值,所以只需(PM +PN )最小.如图1,过点M 作关于y 轴对称的点M ′,连接M ′N ,M ′N 与y 轴的交点即为所求的点P .则M ′(3,5).设直线M ′N 的解析式为:y =ax +t (a ≠0),则{5=3a +t 1=−a +t, 解得{a =1t =2, 故该直线的解析式为y =x +2.当x =0时,y =2,即P (0,2).同理,如图2,过点M 作关于x 轴对称的点M ′,连接M ′N ,则只需M ′N 与x 轴的交点即为所求的点P (−43,0).如果点P 在y 轴上,则三角形PMN 的周长=4√2+MN ;如果点P 在x 轴上,则三角形PMN 的周长=2√10+MN ;所以点P 在(0,2)时,三角形PMN 的周长最小.综上所述,符合条件的点P 的坐标是(0,2).故选:A .【变式5-2】(2021•包头)已知抛物线y =x 2﹣2x ﹣3与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧)与y 轴交于点C ,点D (4,y )在抛物线上,E 是该抛物线对称轴上一动点,当BE +DE 的值最小时,△ACE 的面积为 .【解题思路】解方程x 2﹣2x ﹣3=0得A (﹣1,0),B (3,0),则抛物线的对称轴为直线x =1,再确定C (0,﹣3),D (4,5),连接AD 交直线x =1于E ,交y 轴于F 点,如图,利用两点之间线段最短可判断此时BE +DE 的值最小,接着利用待定系数法求出直线AD 的解析式为y =x +1,则F (0,1),然后根据三角形面积公式计算.【解答过程】解:当y =0时,x 2﹣2x ﹣3=0,解得x 1=﹣1,x 2=3,则A (﹣1,0),B (3,0), 抛物线的对称轴为直线x =1,当x =0时,y =x 2﹣2x ﹣3=﹣3,则C (0,﹣3),当x =4时,y =x 2﹣2x ﹣3=5,则D (4,5),连接AD 交直线x =1于E ,交y 轴于F 点,如图,∵BE +DE =EA +DE =AD ,∴此时BE +DE 的值最小,设直线AD 的解析式为y =kx +b ,把A (﹣1,0),D (4,5)代入得{−k +b =04k +b =5,解得{k =1b =1, ∴直线AD 的解析式为y =x +1,当x =1时,y =x +1=2,则E (1,2),当x =0时,y =x +1=1,则F (0,1),∴S △ACE =S △ACF +S △ECF =12×4×1+12×4×1=4. 故答案为4.【变式5-3】(2021•涪城区模拟)如图,抛物线y =53x 2−203x +5与x 轴分别交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于C ,在其对称轴上有一动点M ,连接MA 、MC 、AC ,则当△MAC 的周长最小时,点M 的坐标是 .【解题思路】点A 关于函数对称轴的对称点为点B ,连接CB 交函数对称轴于点M ,则点M 为所求点,即可求解.【解答过程】解:点A 关于函数对称轴的对称点为点B ,连接CB 交函数对称轴于点M ,则点M 为所求点,理由:连接AC ,由点的对称性知,MA =MB ,△MAC 的周长=AC +MA +MC =AC +MB +MC =CA +BC 为最小,令y =53x 2−203x +5=0,解得x =1或3,令x =0,则y =5,故点A 、B 、C 的坐标分别为(1,0)、(3,0)、(0,5),则函数的对称轴为x =12(1+3)=2,设直线BC 的表达式为y =kx +b ,则{0=3k +b b =5,解得{k =−53b =5, 故直线BC 的表达式为y =−53x +5,当x =2时,y =−53x +5=53,故点M 的坐标为(2,53). 【题型6 二次函数中求面积最值】【例6】(2020秋•盐城期末)如图,抛物线y =x 2+bx +c 与x 轴交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,过点A 的直线l 交抛物线于点C (2,m ),点P 是线段AC 上一个动点,过点P 做x 轴的垂线交抛物线于点E .(1)求抛物线的解析式;(2)当P 在何处时,△ACE 面积最大.【解题思路】(1)利用交点式写出抛物线解析式;(2)先利用二次函数解析式确定C (2,﹣3),再利用待定系数法求出直线AC 的解析式为y =﹣x ﹣1,设E (t ,t 2﹣2t ﹣3)(﹣1≤t ≤2),则P (t ,﹣t ﹣1),利用三角形面积公式得到△ACE 的面积=12×(2+1)×PE =32(﹣t 2+t +2),然后根据二次函数的性质解决问题.【解答过程】解:(1)抛物线解析式为y =(x +1)(x ﹣3),即y =x 2﹣2x ﹣3;(2)把C (2,m )代入y =x 2﹣2x ﹣3得m =4﹣4﹣3=﹣3,则C (2,﹣3),设直线AC 的解析式为y =mx +n ,把A (﹣1,0),C (2,﹣3)代入得{−m +n =02m +n =−3,解得{m =−1n =−1, ∴直线AC 的解析式为y =﹣x ﹣1;设E (t ,t 2﹣2t ﹣3)(﹣1≤t ≤2),则P (t ,﹣t ﹣1),∴PE =﹣t ﹣1﹣(t 2﹣2t ﹣3)=﹣t 2+t +2,∴△ACE 的面积=12×(2+1)×PE=32(﹣t 2+t +2)=−32(t −12)2+278,当t =12时,△ACE 的面积有最大值,最大值为278,此时P 点坐标为(12,−32). 【变式6-1】(2021春•金塔县月考)如图,已知抛物线经过A (4,0),B (1,0),C (0,﹣2)三点.(1)求该抛物线的解析式;(2)在直线AC 上方的该抛物线上是否存在一点D ,使得△DCA 的面积最大,若存在,求出点D 的坐标及△DCA 面积的最大值;若不存在,请说明理由.【解题思路】(1)根据题意设出抛物线的交点式,用待定系数法求解即可;(2)根据题意作出相关辅助线,用待定系数法求得直线AC解析式为y=12x﹣2,因为点D在抛物线上,所以可设其坐标为(x,−12x2+52x﹣2),点E在直线AC上则设点E坐标为(x,12x﹣2),由图形可知S△DCA=S△DCE+S△DAE,将相关坐标及线段的长度代入求解,再根据二次函数的性质即可得出△DCA面积的最大值.【解答过程】(1)设该抛物线解析式为y=a(x﹣4)(x﹣1),将点C(0,﹣2)坐标代入解析式得:﹣2=a(0﹣4)(0﹣1),解得a=−1 2,∴y=−12(x﹣4)(x﹣1)=−12x2+52x﹣2,故该抛物线的解析式为:y=−12x2+52x﹣2,(2)如图,设存在点D在抛物线上,连接AD、CD,过点D作DE⊥x轴且与直线AC交于点E,设直线AC表达式为:y=kx+b(k≠0),将A(4,0),C(0,﹣2)代入其表达式得:{0=4k+b−2=b,解得{k=12b=−2,∴直线AC:y=12x﹣2,设点D坐标为(x,−12x2+52x﹣2),则点E坐标为(x,12x﹣2),S△DCA=S△DCE+S△DAE=12×DE×x E+12×DE×(x A﹣x E)=12×DE×x A=12×DE×4=2DE,∵DE=(−12x2+52x﹣2)﹣(12x﹣2)=−12x2+2x,∴S△DCA=2DE=2×(−12x2+2x)=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,∴当x=2时,y=−12x2+52x﹣2═﹣2+5﹣2=1,即点D坐标为(2,1),此时△DCA的面积最大,最大值为4.【变式6-2】(2021春•无为市月考)如图,直线y=﹣x+n与x轴交于点A(3,0),与y轴交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B.(1)求抛物线的解析式.(2)若P为直线AB上方的抛物线上一点,且点P的横坐标为m,求四边形BCAP的面积S关于点P横坐标m的函数解析式,并求S的最大值.【解题思路】(1)将点A坐标代入直线解析式可求n的值,可求点B坐标,利用待定系数法可求解;(2)过点P做PE⊥x轴于点E,与直线AB交于点D,求得C的坐标和D的坐标,然后根据S=S△ABC+S △ABP得到S关于m的函数解析式,根据二次函数的性质即可求得结论.【解答过程】解:(1)∵直线y=﹣x+n与x轴交于点A(3,0),∴0=﹣3+n,∴n=3,∴直线解析式为:y=﹣x+3,当x=0时,y=3,∴点B (0,3),∵抛物线y =﹣x 2+bx +c 经过点A ,B ,∴{c =3−9+3b +c =0, ∴{b =2c =3, ∴抛物线的解析式为:y =﹣x 2+2x +3;(2)如图,过点P 做PE ⊥x 轴于点E ,与直线AB 交于点D ,∵点P 的横坐标为m ,∴点P 的坐标为(m ,﹣m 2+2m +3),∵点D 在直线AB 上,∴点D 的坐标为(m ,﹣m +3),∴PD =﹣m 2+2m +3﹣(﹣m +3)=﹣m 2+3m ,在y =﹣x 2+2x +3中.令y =0.则﹣x 2+2x +3=0,解得x 1=﹣1,x 2=3,∴点C 的坐标为(﹣1,0),∴S =S △ABC +S △ABP =12×4×3+12(﹣m 2+3m )×3=−32(m −32)2+758, ∴当m =32时,S 最大,最大值为758.【变式6-3】(2021春•无棣县月考)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =x 2+bx +c 的图象与x 轴交于A 、B 两点,B 点的坐标为(3,0),与y 轴交于点C (0,﹣3),点P 是直线BC 下方抛物线上的一个动点.(1)求二次函数解析式;(2)连接PO ,PC ,并将△POC 沿y 轴对折,得到四边形POP 'C .是否存在点P ,使四边形POP 'C 为菱形?若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.【解题思路】(1)先根据点C坐标求出c=﹣3,再将点B坐标代入二次函数解析式中求出b,即可得出结论;(2)连接PP'交y轴于E,根据菱形的性质判断出点E是OC的中点,进而求出点P的纵坐标,最后代入二次函数解析式中求解,即可得出结论;(3)设出点P的坐标,进而利用梯形的面积+三角形的面积得出S四边形ABPC=−32(m−12)2+398,即可得出结论.【解答过程】解:(1)∵二次函数y=x2+bx+c与y轴的交点C(0,﹣3),∴c=﹣3,∴二次函数的解析式为y=x2+bx﹣3,∵点B(3,0)在二次函数图象上,∴9+3b﹣3=0,∴b=﹣2,∴二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3;(2)存在,理由:如图1,连接PP'交y轴于E,∵四边形POP'C为菱形,∴PP'⊥OC,OE=CE=12OC,∵点C(0,﹣3),∴OC=3,∴OE=3 2,∴E (0,−32),∴点P 的纵坐标为−32,由(1)知,二次函数的解析式为y =x 2﹣2x ﹣3, ∴x 2﹣2x ﹣3=−32,∴x =2−√102或x =2+√102,∵点P 在直线BC 下方的抛物线上,∴0<x <3,∴点P (2+√102,−32);(3)如图2,过点P 作PF ⊥x 轴于F ,则PF ∥OC , 由(1)知,二次函数的解析式为y =x 2﹣2x ﹣3, 令y =0,则x 2﹣2x ﹣3=0,∴x =﹣1或x =3,∴A (﹣1,0),∴设P (m ,m 2﹣2m ﹣3)(0<m <3),∴F (m ,0),∴S 四边形ABPC =S △AOC +S 梯形OCPF +S △PFB =12OA •OC +12(OC +PF )•OF +12PF •BF =12×1×3+12(3﹣m 2+2m +3)•m +12(﹣m 2+2m +3)•(3﹣m ) =−32(m −32)2+758,∴当m =32时,四边形ABPC 的面积最大,最大值为758,此时,P (32,−154),即点P 运动到点(32,−154)时,四边形ABPC 的面积最大,其最大值为758.。
关于解决一般的含参的二次函数求最值问题的探究
关于解决一般的含参的二次函数求最值问题的探究作者:白宇秀来源:《读写算·教研版》2015年第15期对于大多数刚接触含参的二次函数求最值问题的人都往往会有些迷惑,对此类题型掌握有所欠缺,本文总结了含参的二次函数的几类问题和求解方法,并附有习题,便于及时做题巩固。
首先我们要了解在不含参数的情况下二次函数y=a*x2+b*x+c是如何求最值的:情况一:在整个定义域上求最值方法:配方为y=a*(x-h)2+k再求最值直接利用二次函数的顶点坐标是(-b/2a,(4ac-b2)/4a).情况二:在指定区间上求最值方法:step1判断二次函数的对称轴是否在该区间内;step2如果二次函数的对称轴不在该区间内,则区间的端点值代入二次函数式即可求出最值;如果二次函数的对称轴在该区间内,则利用情况一中的方法求出最大(小)值;step3再分别计算端点的函数值,进行比较后再确定最小(大)值,或比较出距离对称轴最远的端点值,其函数值就是最小(大)值。
二次函数中常数为参数时对二次函数最值的判断与计算都十分容易,在下文也不做讨论.含参数的二次函数求最值问题可分为三类:“动轴定区间”、“定轴动区间”以及“动轴动区间”.第一类:“动轴定区间”类问题又可分为三种:第1种:二次项系数为参数y=t*x2+b*x+c;第2种:二次项系数与一次项系数同为参数y=t*x2+t*x+c;第3种:一次项系数为参数y=a*x2+t*x+c.其中t是参数,a、b、c均为常数.方法:对于第1第2种情况要先对二次项系数的正负进行分类再按照不含参的二次函数讨论在指定区间上求最值的方法进行讨论;第3种情况可以直接按照不含参的二次函数讨论在指定区间上求最值的方法进行讨论.例1:求y=a*x2+2*x-3在区间[-1,3]上的最值.其中a是参数解:先求出对称轴为x=-1/a,顶点坐标为(-1/a,-3-1/a),端点值-1,3的函数值分别为a-5,9*a+3.(1)a>0,(i)二次函数的对称轴在该区间的左侧,-1/a3,与a>0矛盾,这样的a不存在,故不讨论此类情况;(iii)二次函数的对称轴在该区间内,-1≤-1/a≤3,即a≥1,最小值为-3-1/a,端点函数值经过比较后,最大值为9*a+3.(2)a3,即-1/3综上所述,a≥1,最小值为-3-1/a,最大值为9*a+3;0例1变式:求y=a*x2+2*a*x-3在区间[-3,3]上的最值.其中a是参数。
专题07求二次函数的最值(解析版)
专题07求二次函数的最值(解析版)第07讲求二次函数的最值考纲要求:1. 会用描点法画出二次函数的图像,理解二次函数的性质。
2. 利用二次函数的性质解决简单的实际问题;能解决二次函数与其他知识结合的有关问题。
基础知识回顾:二次函数的图象和性质二次函数的图象和性质图象xyy=ax2+bx+c(a>0)Oxyy=ax2+bx+c(a<0)O开口向上向下对称轴x=2ba-顶点坐标24,b ac ba a--增减性当x>2ba-时,y随x的增大而增大;当x<2ba-时,y随x的增大而减小.当x>2ba-时,y随x的增大而减小;当x<2a-时,y随x的增大而增大.最值x=2ba-,y最小=244ac ba-. x=2ba-,y最大=24ac ba-.应用举例:招数一、利用二次函数的图像和性质,用最值的公式解决最值问题问题.【例1】二次函数y=﹣2x2﹣4x+5的最大值是________.【答案】7【解析】y=﹣2x2﹣4x+5=﹣2(x+1)2+7,即二次函数y=﹣x2﹣4x+5的最大值是7,故答案为:7.【例2】已知二次函数y=x2-2x+2在m≤x≤m+1时有最小值m,则整数m的值是()A.1 B.2 C.1或2 D.±1或2 【答案】C【解析】y=x2-2x+2=(x-1)2+1,分类讨论:(1)若顶点横坐标在范围m≤x≤m+1右侧时,有m<1,此时y 随x的增大而减小,=m=(m+1)2-2(m+1)+2,∴当x=m+1时,函数取得最小值,y最小值方程无解.(2)若顶点横坐标在范围m≤x≤m+1内时,即有m≤1≤m+1,解这个不等式,即0≤m≤1.此时当x=1时,函数取得最小值,y =1,最小值∴m=1.(3)若顶点横坐标在范围m≤x≤m+1左侧时,即m>1时,y随x的增大而增大,=m=m2-2m+2,解得m=2或1(舍弃)∵当x=m时,函数取得最小值,y最小值∴m=1或2.故选:C.招数二、解决与二次函数的增减性有关的最之问题时,简便的方法是结合图象,利用数形结合的思想直观地得出结论,不限定自变量的取值范围求最值.【例3】如图抛物线经y=ax2+bx+c过点A(﹣1,0),点C (0,3),且OB=OC.(1)求抛物线的解析式及其对称轴;(2)点D、E在直线x=1上的两个动点,且DE=1,点D在点E的上方,求四边形ACDE的周长的最小值.【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)+.【解析】(1)∵OB=OC,∴点B(3,0),则抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3)=ax2﹣2ax﹣3a,故﹣3a=3,解得:a=﹣1,故抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+3…①;(2)ACDE的周长=AC+DE+CD+AE,其中AC=、DE=1是常数,故CD+AE最小时,周长最小,取点C关于函数对称点C(2,3),则CD=C′D,取点A′(﹣1,1),则A′D=AE,故:CD+AE=A′D+DC′,则当A′、D、C′三点共线时,CD+AE =A′D+DC′最小,周长也最小,四边形ACDE的周长的最小值=AC+DE+CD+AE=+A′D+DC′=+A′C′=+;【例4】如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点B、C,与x轴另一交点为A,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上找一点E,使EC+ED的值最小,求EC+ED的最小值;【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)E(,0).【解析】(1)直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于B、C两点,则点B、C的坐标分别为(3,0)、(0,3),将点B、C的坐标代入二次函数表达式得:,解得:,故函数的表达式为:y=﹣x2+2x+3,(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C′,连接CD′交x轴于点E,则此时EC+ED为最小,函数顶点坐标为(1,4),点C′(0,﹣3),将CD的坐标代入一次函数表达式并解得:直线CD的表达式为:y=7x﹣3,当y=0时,x=,故点E(,0).招数三、二次函数的最值一定要结合实际问题中自变量的取值范围确定,即限定自变量的取值范围求最值.【例5】当﹣2≤x≤1时,关于x的二次函数y=﹣(x﹣m)2+m2+1有最大值4,则实数m的值为()A.2 B.2或 C.2或或 D.2或或【答案】B【解析】当m<﹣2,x=﹣2时,y最大=﹣(﹣2﹣m)2+m2+1=4,解得m=﹣(舍),当﹣2≤m≤1,x=m时,y最大=m2+1=4,解得m=﹣;当m>1,x=1时,y最大=﹣(1﹣m)2+m2+1=4,解得m=2,综上所述:m的值为-或2,故选:B .招数四、由函数的最大值,确定的自变量的取值范围。
《二次函数的最值问题》教案
二次函数的最值问题一、内容与内容解析1.内容含参二次函数在m x n ≤≤内的最值问题.2.内容解析本节课在讨论了影响0a >时二次函数在m x n ≤≤内最值的因素后对0a >时含参二次函数在m x n ≤≤内最值问题进行探究.主要的研究方法是从函数图像入手,通过几何画板动态演示,确定分类标准,进行分类讨论,进而对分类标准进行优化,得到解决此类问题的一般方法,并运用此方法解决相关的最值问题.基于以上分析,确定本节课的教学重点是:从函数图像入手,运用分类讨论思想求含参二次函数在m x n ≤≤内最值.二、目标和目标解析1.目标(1)通过复习二次函数图像的特征和性质,能够借助二次函数的图像研究二次函数的最值.(2)通过对二次函数在m x n ≤≤内最值问题初探、对含参二次函数在m x n ≤≤内最值问题的探究,经历直观感知、抽象概括、运算求解、反思与构建等思维过程,体会函数思想,分类讨论等数学思想方法,发展数学感知、数学表征、抽象概括、运算能力等.2.目标解析达成目标(1)的标志是:学生会借助二次函数的图像研究二次函数在m x n ≤≤内的最值,并能由此得到二次函数在m x n ≤≤内最值的影响因素,进一步体会函数思想.达成目标(2)的标志是:借助二次函数的图像求解含参二次函数在m x n ≤≤内最值,进一步体会函数思想和分类讨论的思想.三、教学问题诊断分析学生已学习了二次函数的概念、图像和性质,已经具备了一定的识图能力、分析图形特征的能力、数学说理能力,这为本节课的学习奠定了基础.但对于含参二次函数在m x n ≤≤内的图像及最值问题,由于其抽象程度较高,学生可能会在为什么要进行分类讨论以及如何确定分类标准这两个问题上产生一定的困难.基于以上分析,本节课的教学难点是:如何确定分类标准.四、教学过程设计引言:(展现生活实例,体现研究二次函数在m x n ≤≤内最值的必要性)本节课,我们将结合二次函数的相关知识深入研究二次函数的最值问题.1.复习导入,自主发现问题1如图,(5,),(8,),(1,),( 3.9,)A B C D A y B y C y D y --在二次函数2134y x x =--的图像上,请比较:(1)B y A y ;(2) D y C y ;(3)D y B y ;(4)C y A y .问题2根据问题1的结论填空:(1)二次函数2134y x x =--(58x ≤≤),当x =时,y 取到最大值;当x =时,y 取到最小值.(2)二次函数2134y x x =-- ( 3.91x -≤≤-),当x =时,y 取到最大值;当x =时,y 取到最小值.(3)二次函数2134y x x =--( 3.98x -≤≤),当x =时,y 取到最大值;当x =时,y 取到最小值.(4)二次函数2134y x x =--(15x -≤≤),当x =时,y 取到最大值;当x =时,y 取到最小值.师生活动: 教师提出问题,学生尝试用已有知识解决这些问题,并交流问题中蕴含的函数知识和对这些知识的理解.追问1:这些二次函数的图像是完整的抛物线吗?追问2:为什么有的(二次函数的)最值能在顶点处取到,有的却不能呢?追问3:通过对上面问题的研究,你认为二次函数在 内的最值的取得与什么有关?师生活动:通过对前面问题的研究,自主发现影响二次函数在 内的最值的因素:对称轴和m x n ≤≤的相对位置.若对称轴不在m x n ≤≤内时,最值在端点处取得;对称轴在m x n ≤≤内时,最值在顶点和端点处分别取得.遇到这类问题时,我们通常要结合函数图象进行分析.设计意图:引导学生通过观察函数图像,直观地发现对称轴和 的相对位置影响了二次函数的最值.为下一步解决0a >时含参二次函数在 内的最值问题做铺垫. 2.问题剖析,合作探究探究1:求二次函数2134y x tx =--(21x -≤≤)的最小值. 师生活动:教师引导学生先观察函数解析式,分析参数t 的变化对二次函数图像的影响,然后借助计算机软件,直观感受对称轴和m x n ≤≤的相对位置如何影响二次函数的最小值.最后全班交流,确定分类标准,学生独立补全解题过程.追问1:观察本题中的函数解析式与前面 有什么区别? m x n ≤≤2134y x x =--m x n ≤≤m x n ≤≤m x n ≤≤追问2:随着参数t 的变化,二次函数2134y x tx =--图象的开口方向和开口大小会改变吗?对称轴呢?追问3:二次函数2134y x tx =--(21x -≤≤)的最小值是唯一确定的吗? 师生活动:关注学生是否明确此处为什么要进行分类讨论,体会分类讨论的必要性. 追问4:如何确定分类标准?如何用数学符号表达这种关系呢?师生活动: 师生共同讨论写出分类标准.教师规范格式以后要求学生将过程补齐. 设计意图:探究0a >时含参二次函数在 内的最小值问题,让学生体会解决这一类问题的基本方法.培养学生直观感知、抽象概括、数学表征能力,激发自主学习的积极性和探究意识.引导观察,发现分类依据,培养探究意识.探究2:已知关于x 的二次函数y 1=x 2+bx +c (实数b ,c 为常数).(1)若二次函数的图象经过点(0,4),对称轴为x =1,求此二次函数的表达式;(2)若b 2﹣c =0,当b ﹣3≤x ≤b 时,二次函数的最小值为21,求b 的值;(3)记关于x 的二次函数y 2=2x 2+x +m ,若在(1)的条件下,当0≤x ≤1时,总有y 2≥y 1,求实数m 的最小值.师生活动:要求学生独立解决,写出分析过程,小组内交流讨论,最后全班汇报交流.对于学生展示的分类方法,教师适当引导和纠正,让学生理解如何进行分类讨论(不重复,不遗漏),并对分类方法进行优化.最后共同归纳出求含参二次函数在m x n ≤≤内最值的一般方法:一般先确定对称轴与m x n ≤≤的相对位置关系,分别画出示意图,确定分类标准,再进行分类讨论.设计意图:在探究1的基础上进一步探究 时含参二次函数在 内的最大值问题,重点体会解题过程中分类标准的确定.师生活动:回顾探究1和探究2的过程,体会它们的相同与不同之处.追问1:为什么有时候分3类,有时候分2类就可以了?什么时候分2类,什么时候分3类呢?追问2:你能直接判断它们分别分几类进行讨论吗:师生活动:通过类比探究1和探究2归纳:求二次函数在m x n ≤≤上的最值不仅min 2min min 2min 10242,12,2211,2321111,1,2422(1)13()2111()42x t t t x y t t t x t y t t t x y t t t y t t t t =--=-=---==---==--⎧⎪--⎪⎪=---⎨⎪⎪--⎪⎩解:>,对称轴:(1)当2<即<时:(2)当2≤2≤即1≤≤时:,(3)当2>即>-时:<综上所述:1≤≤>-m x n≤≤m x n ≤≤0a >要看对称轴与m x n ≤≤的相对位置,还要看开口方向.开口向下时,可类比开口向上的数学模型进行讨论.设计意图:讨论0a >时含参二次函数在 内最小值的分类问题,体会开口方向对函数最值的影响.3.归纳总结师生共同回顾本节课所学主要内容,并请学生回答以下问题:(1)本节课我们研究了哪些问题?(2)我们是如何分析、解决这些问题的?(3)在研究过程中你遇到的问题是什么?怎么解决的?设计意图:通过小结,理清本节课的研究内容和研究方法.让学生体会提出问题、分析问题、解决问题的方法.4.课外作业(1) 必做题:①求二次函数223y x ax =--+(45x -≤≤)的最值.②已知二次函数221y ax ax =++(12x -≤≤)有最大值4,求实数a 的值.(2) 选做题:求二次函数223y x x =-+(2t x t ≤≤+)上的最值.(3)兴趣作业:通过本节课的学习,你能自己提出一个二次函数最值相关的问题并进行解答吗?试试看,和同伴交流你的想法.设计意图:巩固本节课所学内容,利用前面归纳的结论来解决二次函数最值的相关问题,加深对含参二次函数在 内的最值问题的认识.体会函数思想.提升学生分析问题,解决问题的能力.m x n ≤≤m x n≤≤。
求解含参二次函数最值问题的步骤
解题宝典∴椭圆离心率:e =c a=,∴正确答案为选项C .该题是与弦中点有关的圆锥曲线离心率问题,需首先设出交点A 和B 的坐标,将其代入椭圆的方程中并作差,求得直线的斜率的表达式,便可根据中点的坐标建立关于a 、b 的等式,求得椭圆的离心率.运用点差法解答中点弦问题,关键是将两个交点的坐标代入圆锥曲线的方程中,并作差,据此建立关系式.三、弦长问题直线与圆锥曲线的弦长问题比较常见,通常要利用弦长公式求解.若斜率为k (k ≠0)的直线l 与圆锥曲线的交点为A ()x 1,y 1,B (x 2,y 2),则弦AB 的长|AB |=1+k 2|x 1-x 2|=1+k 2·(x 1+x 2)2-4x 1x 2=|y 1-y 2|=(y 1+y 2)2-4y 1y 2,这就是弦长公式.运用弦长公式求弦长,通常要将直线与圆锥曲线的方程联立,构造一元二次方程,利用韦达定理来求得x 1+x 2和y 1+y 2.例3.已知椭圆M :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为,焦距为22.一条斜率为k 的直线l 与椭圆M 交于A 、B 两点.(1)求椭圆M 的方程;(2)若k =1,试求|AB |的最大值.解:(1)椭圆M 的方程为:x 23+y 2=1(过程略);(2)设直线l 的方程为y =x +m ,A ()x 1,y 1,B (x 2,y 2),由ìíîïïy =x +m ,x 23+y 2=1,消去y 可得4x 2+6mx +3m 2-3=0,则x 1+x 2=-3m 2,x 1x 2=3m 2-34,可得||AB =()x 2-x 12+()y 2-y 122()x 2-x 12=2[]()x 2-x 12-4x 1x 2=.当m =0,即直线l 过原点时,||AB 最大,故||AB 的最大值为6.求直线l 被椭圆所截的弦长的最值,关键要求||AB 的表达式.联立直线与椭圆的方程,消去y 得到一元二次方程后,便可运用弦长公式求得||AB 的表达式,根据二次函数的性质即可求得|AB |的最大值.综上可见,无论是求直线的斜率、解答中点弦问题,还是解答弦长问题,都需重点研究直线与圆锥曲线的方程,可将两个方程联立,构造一元二次方程,也可将交点的坐标代入圆锥曲线的方程,并将两个方程作差.(作者单位:江苏省徐州市铜山区夹河中学)含参二次函数最值问题比较常见,通常要求求含参二次函数在给定区间或实数集R 上的最值.由于问题中涉及参数,所以解答此类问题通常需要利用分类讨论思想来对参数进行分类讨论,进而求得函数的最值.对于二次函数f ()x =ax 2+bx +c (x ∈R ,a ≠0),当a >0时,在对称轴x =-b2a左侧的函数单调递减,在对称轴x =-b2a 右侧的函数单调递增;当a <0时,在对称轴x =-b2a左侧的函数单调递增,在对称轴x =-b 2a右侧的函数单调递减.根据函数的定义域和单调性即可求得函数的最值.而对于含参二次函数在给定区间上的最值问题,需要讨论函数图象的对称轴与定义域的位置关系,以便利用二次函数的单调性求函数的最值.求二次函数f ()x =ax 2+bx +c (a ≠0)在区间[]m ,n 上的最值的步骤如下:1.根据函数的解析式求得函数图象的对称轴x =-b 2a,并判断a 的符号;2.判断-b2a 与m 、n 之间的大小关系,即确定函数的对称轴x =-b2a 在[]m ,n 内、在[]m ,n 左侧、在[]m ,n 右侧;3.画出相应的函数图象,结合图象寻找取得最值的点,并求得最值.(1)若a >0,则函数图象的开口向上,(ⅰ)当-b2a ∈[]m ,n 时,函数图象的对称轴在所给李令军41解题宝典区间内,由二次函数的性质可知f()x的最小值在对称轴处取得,其值是fæèöø-b2a=4ac-b24a,f()x的最大值在离对称轴较远的端点处取得,即f()m、f()n中的较大者,如上图;(ⅱ)当-b2a<m时,对称轴在给定区间的左侧,f()x在区间[]m,n上单调递增,此时f()x的最小值是f()m,最大值是f()n;(ⅲ)当n<-b2a时,对称轴在给定区间的右侧,f()x在区间[]m,n上单调递减,此时f()x的最小值是f()n,最大值是f()m.(1)若a<0,则函数图象的开口向下,(ⅰ)当-b2a∈[]m,n时,函数图象的对称轴在所给区间内,由二次函数的性质可知f()x的最大值在对称轴处取得,其值是fæèöø-b2a=4ac-b24a,f()x的最小值在离对称轴较远的端点处取得,即f()m、f()n中的较小者;(ⅱ)当-b2a<m时,对称轴在给定区间的左侧,f()x在区间[]m,n上单调递减,此时f()x的最大值是f()m,最小值是f()n;(ⅲ)当n<-b2a时,对称轴在给定区间的右侧,f()x在区间[]m,n上单调递增,此时f()x的最大值是f()n,最小值是f()m.下面举例说明.例1.求f()x=ax2-2x在0≤x≤1上的最小值.解:(1)当a=0时,f()x=-2x为一次函数,在[]0,1上单调递减,所以f()x min=f()1=-2,即函数的最小值为-2.(2)当a>0时,函数f()x=ax2-2x图象的开口向上,且对称轴为x=1a>0.①当1a≤1,即a≥1时,函数f()x=ax2-2x图象的对称轴x=1a在[]0,1内,由函数的图象可知f()x在éëùû0,1a上单调递减,在éëùû1a,1上单调递增,所以f()x min=fæèöø1a=-1a,即函数的最小值为-1a.②当1a>1,即0<a<1时,函数f()x=ax2-2x图象的对称轴在[]0,1的右侧,所以f()x在[]0,1上单调递减,所以f()x min=f()1=a-2,即函数的最小值为a-2.(3)当a<0时,f()x=ax2-2x图象的开口向下,且对称轴x=1a<0,在y轴的左侧,所以f()x=ax2-2x在[]0,1上单调递减,所以f()x min=f()1=a-2,即函数的最小值为a-2.综上所述,f()x min=ìíîïïa-2,a<1,-1a,a≥1.本题中a为参数,需利用分类讨论思想,分a=0、a>0、a<0三种情况进行讨论.尤其要注意a=0的情形,此时函数为一次函数,需利用一次函数的单调性来求最值.当a>0、a<0时,函数为二次函数,再利用分类讨论思想讨论对称轴与定义域[]0,1的位置关系,结合二次函数的图象,即可判断出函数的单调性,根据函数的单调性便能求得函数的最值.例2.已知函数f()x=ax2+2ax+1在区间[]-1,2上有最大值4,求实数a的值.解:f()x=ax2+2ax+1=a()x+12+1-a.可知其图象的对称轴为x=-1,在[]-1,2的左侧,(1)当a=0时,f()x=1,函数无最大值,所以a=0不符合题意,舍去;(2)当a>0时,函数f()x图象的开口向上,在区间[]-1,2上单调递增,所以函数的最大值为f()2=8a+1=4,解得a=38;(3)当a<0时,函数f()x图象的开口向下,在区间[]-1,2上单调递减,所以函数f()x最大值为f()-1=1-a=4,解得a=-3.综上可知,a的值为38或-3.本题中函数的对称轴和定义域固定,而函数的开口方向不确定,所以只需讨论a>0,a<0时函数的单调性,即可解题.若函数的定义域中含有参数,则需根据参数的取值确定定义域端点值的大小,进而将其与函数图象的对称轴进行比较,以确定定义域与函数图象的对称轴的位置关系,判断函数的单调性.可见,解答含参二次函数最值问题,往往要灵活运用分类讨论思想和数形结合思想,这样能有效地提升解题的效率.在运用分类讨论思想解题时,要注意两点:一是对二次项的系数进行讨论;二是要对对称轴与定义域的位置关系进行讨论.而结合二次函数的图象来分析函数的对称轴与所给区间之间的位置关系,往往能达到事半功倍的效果.(作者单位:扬州大学附属中学)42。
二次函数专题——含参二次函数
含参的二次函数二次函数在初中的时候就比较重要,那么在高中阶段二次函数的考点更加重要,难度也会加大。
高中阶段比较喜欢考含有参数的二次函数,参数就会让函数形成一种动态,随着参数不同,函数是不一样的,这就使得本来简单的二次函数变得复杂起来。
例1. 求2()2f x x ax =-在[2,4]上的最大值和最小值。
解析:这道题因为参数的存在使得函数的本身是动的,在动的情况下考虑这个函数最大值和最小值的问题,这就涉及到高中比较爱考的一类问题,动轴定区间问题。
这道题中对称轴正好是x a =,随着a 不同,这个对称轴在变化,但是在给定区间上问最大值和最小值,那么就会有下面几种情况,在[2,4]这个区间上,有可能(1)这个对称轴不在这个区间里面这个时候的最大值最小值;也有可能(2)这个对称轴就在区间里面,这个时候的最值,还可能(3)对称轴在区间右侧这几个图针对这个函数并不严谨,上面的是一般函数的示意图,这道题中的函数一定是过原点的。
可以感受,随着a 的不同,最大值和最小值是不一样的,所以这种含参的动态的问题往往需要我们做的一个工作就是分类讨论。
那么函数在什么时候取到最大值呢,比如说(1),就会在4的地方取得最大值,(2)在4的地方取得最大值,(3)就会在2的地方取得最大值。
那么在整个函数的区间上,什么时候能取得最大值呢,我们就要看在这个区间上,哪个数离对称轴最远。
那么就有两种情况了,有的时候是2离得比较远,有的时候是4离得比较远,是怎么分界的呢?这个分界线就应该在2和4中间的位置上是3,当对称轴在3x =这条线左边的时候,对称轴离2就比较近,离4就比较远,对称轴在右边的时候,离2就比较近,离4就比较远。
因此这个函数的最大值,经过分类讨论之后,就会得到一个分段函数:max (4)=168(3)()(2)44(3)f a a f x f a a -≤⎧=⎨=->⎩也就是如果这个对称轴在3的左侧,也就是3a ≤的时候,离4远,在4处取得最大值,如果在右侧的话,也就是3a >的时候,离2远,在2处取得最大值。
二次函数问题
二次函数问题二次函数最值对于二次函数y=a(x-m)2+n,x ∈[t,s]求最值的问题;解决此类问题的基本思路为:根据对称轴相对定义域区间的位置,利用分类讨论思想方法。
为做到分类时不重不漏,可画对称轴相对于定义域区间的简图分类。
①表示对称轴在区间[t ,s ]的左侧,②表示对称轴在区间[t ,s ]内且靠近区间的左端点,③表示对称轴在区间内且靠近区间的右端点,④表示对称轴在区间[t ,s ]的右侧。
然后,再根据口诀“开口向上,近则小、远则大”;“开口向下,近则大、远则小”即可快速求出最值。
含参数的二次函数求最值的问题大致分为三种题型,无论哪种题型都围绕着对称轴与定义域区间的位置关系进行分类讨论题型一:“动轴定区间”型的二次函数最值 1、求函数2()23f x x ax =-+在[0,4]x ∈上的最值。
分析:先配方,再根据对称轴相对于区间的位置讨论,然后根据口诀写出最值。
解:222()23()3f x x ax x a a =-+=-+- ∴此函数图像开口向上,对称轴x=a①、当a <0时,0距对称轴x=a 最近,4距对称轴x=a 最远, ∴x=0时,min y =3,x=4时,max y =19-8a②、当0≤a<2时,a 距对称轴x=a 最近,4距对称轴x=a 最远, ∴x=a 时,min y =3-a2,x=4时,max y =19-8a③、当2≤a<4时,a 距对称轴x=a 最近,0距对称轴x=a 最远, ∴x=a 时,min y =3-a2,x=0时,max y =3④、当4≤a 时,4距对称轴x=a 最近,0距对称轴x=a 最远, ∴x=4时,min y =19-8a ,x=0时,max y =32、已知函数2()(21)3f x ax a x =+--在区间3[,2]2-上最大值为1,求实数a 的值分析:取a=0,a ≠0,分别化为一次函数与二次函数,根据一次函数、二次函数的性质分类讨论.解:1)若a=0,则f(x)=-x-3,而f(x)在3[,2]2-上取不到最大值为1,∴a ≠02)若a ≠0,则2()(21)3f x ax a x =+--的对称轴为0122ax a-=(Ⅰ)若3()12f -=,解得103a =-,此时0233[,2]202x =-∈-a<0, 0()f x 为最大值,但23()120f -≠(Ⅱ) 若(2)1f =解得34a =此时013[,2]32x =-∈-0310,43a x =>=-距右端点2较远(2)f 最大值符合条件(Ⅲ) 若0()1f x =解得32a -±=当302a -+=<时034[,2]2x =-∉-当302a --=<时034[,2]2x =∈-综收所述34a =或32a --=评注:此类题属于“动轴定区间”型的二次函数最值,解决此类问题的关键是讨论对称轴相对于定义域区间的位置,讨论时做到不重不漏。
含参数二次函数最值问题
针对性练习
练习 3:求f ( x) x 2a 1x 2,x 1,3的最小值 .
2
1当a 1 1,即a 2时,f ( x) min f (3) 6a 13 2当a 1 1,即a 2时,f ( x) min f (1) 1 2a,
典型例题解析
解:对称轴 x 1,图像开口向上 , 1 、当 1 t 1, 即t 2时, f ( x ) max f (t 2) t 2 6t 4 2、当 1 t 1, 即t 2时, f ( x ) max f (t ) t 2 2t 4 所以:f ( x ) min
针对性练习
练习2:求f ( x) x 4ax 2,x 2,1 的最大值 .
2
1当 2a 2,即a 1时,f ( x)在 2,1单调递减,f ( x) max
2 在 2a,1单调递减,f ( x) max f (2a ) 4a 2 2 2
1当a 1时,f ( x)在 1,2单调递增,f ( x) min f (1) 2a 3 2当 1 a 2时,f ( x)在 1, a 单调递减, 在a,2 单调递增,f ( x) min f (a ) a 2 2 3当a 2时,f ( x)在 1,2单调递减,f ( x) min f (2) 2 4a
典型例题解析
例1 :求f ( x) x 2 2 x 3在下列区间上的最小值 ; 1x 2,0, 2x 2,5, 3x 2,2
分析: .定轴定区间,通过对称 轴与区间的位置 关系的分析,确定函数 在区间上的单调性,进 而确定函数在区间上的 最值; b 解:对称轴x 1, a 1 0,图像开口向上 2a 1 f ( x)在 2,0单调递减,f ( x) min f (0) 3
初中含参二次函数的最值问题
初中含参二次函数的最值问题二次函数在数学中是一种比较常见的函数形式,也是我们初中阶段需要掌握的重要知识点之一。
其中,最值问题是二次函数题目中比较典型和常见的一类问题。
在这篇文章中,我将通过一些例题和解题思路的介绍,来帮助大家更好地理解含参二次函数的最值问题。
1. 带参数二次函数的最值问题下面是一个含参数的二次函数的例子:$y=ax^2+bx+c(a>0)$ 。
我们来考虑这个函数的最值问题。
(1)当$a>0$时,这个二次函数的值域为$[q,\infty)$。
其中$q$为$a,b,c$的函数,满足$a>0$时,有如下的公式:$$q=f(\frac{-b}{2a})=\frac{4ac-b^2}{4a}$$那么,这个二次函数的最小值就是$q$,也就是当$x=\frac{-b}{2a}$时,函数取得最小值。
(2)当$a<0$时,这个二次函数的值域为$(-\infty,q]$。
其最大值也是$q$,即当$x=\frac{-b}{2a}$时,函数取得最大值。
可以通过公式来求解含参二次函数的最值问题。
具体来说,找到函数的最小值或最大值所在的$x$坐标,然后代入函数中求出对应的函数值即可。
下面让我们通过一个例题来进一步了解含参二次函数的最值问题。
2. 例题分析【例题】已知函数$y=ax^2+bx+c(a>0)$,并满足:$|x-2|+|x-4|+|x-6|=k(k>0)$求函数$y$的最小值和最大值并确定此时$x$的值。
【解题思路】该题要求我们求解带有约束条件的含参二次函数的最值问题。
实际上,约束条件中的绝对值形式会让我们比较难受,不过我们可以将其转化为分段描述,从而更好地理解这个问题。
具体来说,考虑以下的情况:(1)当$x\leq 2$时,有$|x-2|=2-x$。
(2)当$2<x\leq4$时,有$|x-2|=x-2$、$|x-4|=4-x$。
(3)当$4<x\leq 6$时,有$|x-4|=x-4$、$|x-6|=6-x$。
含参二次函数最值(或取值范围)问题的简化策略
二次函数求最值专题总结
二次函数求最值专题总结二次函数求最值是数学中的一个重要内容,涉及到了二次函数的解析式以及二次函数图像的性质。
本文将就二次函数求最值的方法和技巧进行总结,并提供相关实例加深理解。
一、二次函数求最值的基本思路二次函数的解析式为f(x)=ax^2+bx+c。
在求最大值或最小值时,可以先通过求导数的方法找到函数的驻点(即导数等于0的点),然后通过驻点的求解和函数图像的性质来确定最值的位置。
二、二次函数求最值的步骤1.求导数:将二次函数f(x)=ax^2+bx+c对x求导,得到f'(x)=2ax+b。
2.求解驻点:令f'(x)=0,即求解方程2ax+b=0,解得x= -b/(2a)。
3.确定最值位置:根据二次函数的图像性质,当a>0时,x=-b /(2a)为二次函数的最小值点;当a<0时,x=-b/(2a)为二次函数的最大值点。
4.求最值:将得到的x值代入原函数f(x)中,即可得到最值。
三、实例分析以二次函数f(x)=x^2+2x+1为例,来演示二次函数求最值的过程。
1.求导数:f'(x)=2x+2。
2.求解驻点:令2x+2=0,解得x=-1。
3.确定最值位置:由于a=1>0,所以x=-1为二次函数的最小值点。
4.求最值:将x=-1代入原函数f(x)中,得到f(-1)=(-1)^2 +2*(-1)+1=0。
经过计算可知,二次函数f(x)=x^2+2x+1的最值为0,即当x=-1时,函数取得最小值。
通过本文的分析和实例演示,我们了解了二次函数求最值的基本思路和步骤。
其中关键的一步是求解驻点,需要通过导数的方法进行求导和方程的解,进而确定最值的位置。
在实际应用中,掌握二次函数求最值的方法可以帮助我们更好地理解和解决问题。
希望本文的总结能够对二次函数求最值的学习有所帮助,同时也希望读者能通过更多的实例练习和思考,进一步提升对二次函数求最值的理解和运用能力。
2020 中考数学 含参二次函数最值讨论
使用日期:2020年月日2020 中考数学培优压轴题训练【含参二次函数最值讨论问题】模型分析:【1】具体例子:已知二次函数y=-x2+4x+6.(1)当x为何值时,y有最值?是多少?(2)当一2≤x≤1时,求函数的最值.(3)当x≥4时.求函数的最值;(4)当0≤x≤5时,求函数的最值.【2】讨论:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当m≤x≤n时,求其最值.(一)当a>0(a<0)时,求最小(大)值.(二)当a>0(a<0)时,求最大(小)值.例1例2 (2018•黄冈)当a≤x≤a+1时,函数y=x2-2x+1的最小值为1,则a的值为()A.-1 B.2 C.0或2 D.-1或2例3(2018•潍坊)已知二次函数y=-(x-h)2(h为常数),当自变量x的值满足2≤x≤5时,与其对应的函数值y的最大值为-1,则h的值为()A.3或6 B.1或6 C.1或3 D.4或6例5(2019秋•昌江区校级期末)已知函数y=(m+2)x2+kx+n.(1)若此函数为一次函数;①m,k,n的取值范围;②当-2≤x≤1时,0≤y≤3,求此函数关系式;③当-2≤x≤3时,求此函数的最大值和最小值(用含k,n的代数式表示);(2)若m=-1,n=2,当-2≤x≤2时,此函数有最小值-4,求实数k的值.例6 (2020 白云广雅九下月考)如图①,将抛物线y=ax2(−1<a<0)平移到顶点恰好落在直线y=x−3上,设此时抛物线顶点的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式(用含a、m的代数式表示)(2)如图②,Rt△ABC与抛物线交于A、D、 C三点,∠B=90∘,AB∥x轴,AD=2,BD:BC=1:2 .①求△ADC的面积(用含a的代数式表示)②若△ADC的面积为1,当2m−1⩽x⩽2m+1时,y的最大值为−3,求m的值。
使用日期:2020年 月 日 2020 中考 数学 培优压轴题训练 例7 (2020 七中九下月考)在平面直角坐标系中,已知抛物线C :()0122≠-+=a x ax y 和直线b kx y l +=:,点A (-3,-3),B (1,-1)均在直线l 上.(1)若抛物线C 与直线l 有交点,求a 的值;(2)当a=-1时,二次函数()0122≠-+=a x ax y 的自变量x 满足m ≤x ≤m+2时,函数y 的最大值为-4,求m 的值;(3)若抛物线C 与线段AB 有两个交点,请直接写出a 的取值范围.例8 (2019 广州二中九上月考)已知抛物线y=x 2+(2m-1)x-2m(2321≤≤-m ),直线l 的解析式为 y=(k-1)x+2m-k+2.(1)若抛物线与y 轴交点的纵坐标为-3,试求抛物线的顶点坐标;(2)试证明:抛物线与直线l 必有两个交点; (3)若抛物线经过点(x 0,-4),且对于任意实数x ,不等式x 2+(2m-1)x-2m≥-4都成立;当k≤x≤k +4时,抛物线的最小值为2k+1.求直线l 的解析式.【巩固练习】1.(2017•乐山)已知二次函数y=x2-2mx(m为常数),当-1≤x≤2时,函数值y的最小值为-2,则m 的值是 .2.(2017秋•余杭区期末)已知二次函数y=x2+2bx+c(1)若b=c,是否存在实数x,使得相应的y的值为1?请说明理由;(2)若b=c-2,y在-2≤x≤2上的最小值是-3,求b的值。
2020 中考数学 含参二次函数最值讨论
使用日期:2020年月日2020 中考数学培优压轴题训练【含参二次函数最值讨论问题】模型分析:【1】具体例子:已知二次函数y=-x2+4x+6.(1)当x为何值时,y有最值?是多少?(2)当一2≤x≤1时,求函数的最值.(3)当x≥4时.求函数的最值;(4)当0≤x≤5时,求函数的最值.【2】讨论:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),当m≤x≤n时,求其最值.(一)当a>0(a<0)时,求最小(大)值.(二)当a>0(a<0)时,求最大(小)值.例1例2 (2018•黄冈)当a≤x≤a+1时,函数y=x2-2x+1的最小值为1,则a的值为()A.-1 B.2 C.0或2 D.-1或2例3(2018•潍坊)已知二次函数y=-(x-h)2(h为常数),当自变量x的值满足2≤x≤5时,与其对应的函数值y的最大值为-1,则h的值为()A.3或6 B.1或6 C.1或3 D.4或6例5(2019秋•昌江区校级期末)已知函数y=(m+2)x2+kx+n.(1)若此函数为一次函数;①m,k,n的取值范围;②当-2≤x≤1时,0≤y≤3,求此函数关系式;③当-2≤x≤3时,求此函数的最大值和最小值(用含k,n的代数式表示);(2)若m=-1,n=2,当-2≤x≤2时,此函数有最小值-4,求实数k的值.例6 (2020 白云广雅九下月考)如图①,将抛物线y=ax2(−1<a<0)平移到顶点恰好落在直线y=x−3上,设此时抛物线顶点的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式(用含a、m的代数式表示)(2)如图②,Rt△ABC与抛物线交于A、D、 C三点,∠B=90∘,AB∥x轴,AD=2,BD:BC=1:2 .①求△ADC的面积(用含a的代数式表示)②若△ADC的面积为1,当2m−1⩽x⩽2m+1时,y的最大值为−3,求m的值。
使用日期:2020年 月 日 2020 中考 数学 培优压轴题训练 例7 (2020 七中九下月考)在平面直角坐标系中,已知抛物线C :()0122≠-+=a x ax y 和直线b kx y l +=:,点A (-3,-3),B (1,-1)均在直线l 上.(1)若抛物线C 与直线l 有交点,求a 的值;(2)当a=-1时,二次函数()0122≠-+=a x ax y 的自变量x 满足m ≤x ≤m+2时,函数y 的最大值为-4,求m 的值;(3)若抛物线C 与线段AB 有两个交点,请直接写出a 的取值范围.例8 (2019 广州二中九上月考)已知抛物线y=x 2+(2m-1)x-2m(2321≤≤-m ),直线l 的解析式为 y=(k-1)x+2m-k+2.(1)若抛物线与y 轴交点的纵坐标为-3,试求抛物线的顶点坐标;(2)试证明:抛物线与直线l 必有两个交点; (3)若抛物线经过点(x 0,-4),且对于任意实数x ,不等式x 2+(2m-1)x-2m≥-4都成立;当k≤x≤k +4时,抛物线的最小值为2k+1.求直线l 的解析式.【巩固练习】1.(2017•乐山)已知二次函数y=x2-2mx(m为常数),当-1≤x≤2时,函数值y的最小值为-2,则m 的值是 .2.(2017秋•余杭区期末)已知二次函数y=x2+2bx+c(1)若b=c,是否存在实数x,使得相应的y的值为1?请说明理由;(2)若b=c-2,y在-2≤x≤2上的最小值是-3,求b的值。