2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第16讲二次函数
展开第16讲 二次函数
课标要求
(1)通过对实际问题的分析,体会二次函数的意义.
(2)会用描点法画出二次函数的图像,通过图像了解二次函数的性质.
(3)会用配方法将数字系数的二次函数的表达式化为y=a(x-h)2+k的形式,并能由此得到二次函数图像的顶点坐标,说出图像的开口方向,画出图像的对称轴,并能解决简单实际问题.
(4)会利用二次函数的图像求一元二次方程的近似解.
(5)*知道给定不共线三点的坐标可以确定一个二次函数.
考情分析
该内容主要是以填空、选择、二次函数综合题的形式来考查,特别是二次函数综合题居多,分值为3~15分.主要考点为二次函数的图象及性质、确定二次函数的表达式、二次函数与一元二次方程及不等式的关系、二次函数与图形的综合等.预测2021年中考以上考点依然会出现,建议加强理解图象与性质,熟练题型与方法,并加以练习巩固.
第1课时
一、二次函数的概念
一般地,形如______________(a,b,c是常数,且a________)的函数,叫做二次函数.
二、二次函数的基本形式
1. 二次函数y=ax2+bx+c用配方法可化成y=a(x-h)2+k的形式,其中h=-,k=.(h,k)就是二次函数的________坐标.
2. 二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式
①y=ax2; ②y=ax2+k;
③y=a(x-h)2; ④y=a(x-h)2+k;
⑤y=ax2+bx+c
三、二次函数图象及图象的变换
二次函数的图象是一条________,它是轴对称图形,它的对称轴平行或重合于________轴.
1. 平移步骤
(1)将抛物线解析式转化成顶点式y=a(x-h)2+k,确定其顶点坐标(h,k);
(2)保持抛物线y=ax2的形状不变,将其顶点平移到(h,k)处,具体平移方法如下:
2. 平移规律
在原有函数的基础上“h值正右移,负左移;k值正上移,负下移”.概括成八个字“左加右减,上加下减”.
四、二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质
二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)
条件
a>0
a<0
图象
开口方向
开口向上
开口向下
对称轴
直线x=-
顶点坐标
(-,)
增减性
在对称轴的左侧,即当x<-时,y随x的增大而减小;
在对称轴的右侧,即当x>-时,y随x的增大而增大
在对称轴的左侧,即当x<-时,y随x的增大而增大;
在对称轴的右侧,即当x>-时,y随x的增大而减小
最值
当x=-时,y有最小值为
当x=-时,y有最大值为
,
二次函数图象的变换
(2018·北部湾经济区,第9小题,3分)
将抛物线y=x2-6x+21向左平移2个单位后,得到新抛物线的解析式为( )
A.y=(x-8)2+5 B.y=(x-4)2+5
C.y=(x-8)2+3 D.y=(x-4)2+3
【思路点拨】方法一:先将解析式进行配方变为顶点式,再将顶点平移.抛物线y=x2-6x+21,可配方成y=(x-6)2+3,顶点坐标为(6,3).因为图象向左平移2个单位,所以顶点向左平移2个单位,即新的顶点坐标变为(4,3),而抛物线开口大小不变,于是新抛物线的解析式为y=(x-4)2+3.
方法二:直接运用函数图象左右平移的“左加右减”法则进行解题.向左平移2个单位,即原来解析式中所有的x都要变成(x+2),于是新抛物线解析式为y=(x+2)2-6(x+2)+21,整理,得y=x2-4x+11,配方后得y=(x-4)2+3.
(2020·百色,第11小题,3分)
将抛物线y = + 1 平移得到抛物线y=x2+6x+6 ,是怎样平移得到的( )
A.先向左平移1个单位长度,再向上平移5个单位长度
B.先向左平移2个单位长度,再向下平移4个单位长度
C.先向右平移1个单位长度,再向上平移5个单位长度
D.先向右平移2个单位长度,再向下平移4个单位长度
, 二次函数的图象与性质)
(2016·玉林、防城港,第8小题,3分)
抛物线y=x2,y=x2,y=-x2的共同性质是:
①都是开口向上;②都以点(0,0)为顶点;
③都以y轴为对称轴;④都关于x轴对称.
其中正确的个数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
(2017·玉林、防城港,第18小题,3分)
已知抛物线:y=ax2+bx+c(a>0)经过A(-1,1),B(2,4)两点,顶点坐标为(m,n),有下列结论:
①b<1;②c<2;③0
(2020·梧州,第9小题,3分)
如图,抛物线y=ax2+bx+c与直线y=kx+h交于A、B两点,下列是关于x的不等式或方程,结论正确的是( )
A.ax2+x+c>h的解集是:2<x<4
B.ax2+x+c>h的解集是:x>4
C.ax2+x+c>h的解集是:x<2
D.ax2+x+c=h的解集是:x1=2,x2=4
【思路点拨】ax2+x+c>h 即为ax2+bx+c>kx+h,即抛物线在直线上方部分的x的取值范围,可根据图象得到ax2+x+c>h的解集是x< 2或x> 4,故选项A、B、C错误;ax2+x+c=h的解,即为两函数图象交点的横坐标,故选项D正确.
(2015·玉林、防城港,第12小题,3分)
如图,反比例函数y=的图象经过二次函数y=ax2+bx图象的顶点(m>0),则有( )
A.a=b+2k
B.a=b-2k
C.k D.a
对于抛物线y1=-x2+x+1,y2=-x2+2x+1,y3=-x2+3x+1 ,给出以下结论:
①这三条抛物线都经过点C(0,1);
②抛物线y3的对称轴可由抛物线y1 的对称轴向右平移一个单位而得到;
③这三条抛物线的顶点在同一条直线上;
④这三条抛物线与直线y=1的交点中,相邻两点之间的距离相等,其中正确的结论序号是________________ .
【思路点拨】算出函数与x轴以及y=1的交点,观察函数的对称轴.
小结
解此类题型要认真观察图象,根据题意找到图象对应对齐的x轴、y轴的部分,这一部分就是自变量x的取值范围及函数值y的取值范围.
(2020·梧州,第12小题,3分)
二次函数y=x2-x+a-4的图象与x轴有两个公共点,a取满足条件的最小整数,将图象在x轴上方的部分沿x轴翻折,其余部分保持不变,得到一个
新图象,当直线y=kx-2与新图象恰有三个公共点时,则k的值不可能是( )
A.-1 B.-2
C.1 D.2
1. 在抛物线y=-x2+1上的一个点是( )
A.(1,0) B.(0,0)
C.(0,-1) D.(1,1)
2. 将抛物线y=-x2向左平移2个单位后,得到的抛物线的解析式是( )
A.y=-(x+2)2 B.y=-x2+2
C.y=-(x-2)2 D.y=-x2-2
3. 对于函数y=-2(x-m)2的图象,下列说法不正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线x=m
C.最大值为0 D.与y轴不相交
4. 抛物线y=ax2+bx-3过点(2,4),则代数式8a+4b+1的值为( )
A.-2 B.2
C.15 D.-15
5. 如图,已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=2,点A,B均在抛物线上,且AB与x轴平行,其中点A的坐标为(0,3),则点B的坐标为( )
A.(2,3) B.(3,2)
C.(3,3) D.(4,3)
6. 如图是二次函数y=ax2+bx+c的部分图象,由图象可知不等式ax2+bx+c<0的解集是( )
A.-1
C.x<-1且x>5
D.x<-1或x>5
7. (2020·玉林) 把二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象作关于x轴的对称变换,所得图象的解析式为y=-a(x-1)2+4a,若a+b+c≤0,则m的最大值为( )
A.-4 B.0 C.2 D.6
8. 抛物线y=-2x2+1的对称轴是________.
9. 抛物线y=(x-1)2+2的顶点坐标是________.
10. 已知二次函数y=-2x2-2x+3的图象上有两点A(-7,y1),B(-8,y2),则y1________y2.(选填“>”“<”或“=”).
11. 函数y=x2+mx-4,当x<2时,y随x的增大而减小,则m的取值范围是________.
12. 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__________________.
13. 抛物线y=x2-4x+与x轴的一个交点的坐标为,则此抛物线与x轴的另一个交点的坐标是________.
14. 如图,已知⊙P的半径为2,圆心P在抛物线y=x2-1上运动,当⊙P与x轴相切时,圆心P的坐标为____________.
15. 如图,已知二次函数y=-x2+bx+c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,连接BA,BC,求△ABC的面积.
16. 如图,抛物线y=-x2+bx+c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y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=-)
第2课时
一、抛物线y=ax2+bx+c中a,b,c的作用
1.a决定开口方向及开口大小,这与y=ax2中的a完全一样.
2.b和a共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=-,故:
(1)b=0时,对称轴为y轴;
(2)>0(即a,b同号)时,对称轴在y轴左侧;
(3)<0(即a,b异号)时,对称轴在y轴右侧.
3.c的大小决定抛物线y=ax2+bx+c与y轴交点的位置.当x=0时,y=c,所以抛物线y=ax2+bx+c与y轴有且只有一个交点(0,c):
(1)c=0,抛物线经过原点;
(2)c>0,与y轴交于正半轴;
(3)c<0,与y轴交于负半轴.
以上三点中,当结论和条件互换时,仍成立.如抛物线的对称轴在y轴右侧,则<0.
二、用待定系数法求二次函数的解析式
1.一般式:y=ax2+bx+c(a≠0).已知图象上三点或三对x,y的值,通常选择一般式.
2.顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0).已知图象的顶点或对称轴,通常选择顶点式.
3.交点式:已知图象与x轴的交点横坐标x1,x2,通常选用交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).
三、直线与抛物线的交点
1.y轴与抛物线y=ax2+bx+c的交点为(0,c).
2.与y轴平行的直线x=h与抛物线y=ax2+bx+c有且只有一个交点(h,ah2+bh+c).
3.抛物线与x轴的交点:二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的两个交点的横坐标x1,x2是对应一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根.抛物线与x轴的交点情况可以由对应的一元二次方程的根的判别式判定:
①有两个交点⇔Δ>0⇔抛物线与x轴相交;
②有一个交点(顶点在x轴上)⇔Δ=0⇔抛物线与x轴相切;
③没有交点⇔Δ<0⇔抛物线与x轴相离.
4.平行于x轴的直线与抛物线的交点同样可能有0个交点、1个交点、2个交点.当有2个交点时,两交点的纵坐标相等,设纵坐标为k,则横坐标是ax2+bx+c=k(a≠0)的两个实数根.
5.一次函数y=kx+n(k≠0)的图象l与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象G的交点,由方程组的解的数目来确定:
(1)方程组有两组不同的解时⇔l与G有两个交点;
(2)方程组只有一组解时⇔l与G只有一个交点;(3)方程组无解时⇔l与G没有交点.
6.抛物线与x轴两交点之间的距离:若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴两交点为A(x1,0),B(x2,0),AB=.
,
用待定系数法求二次函数的解析式
求满足下列条件的函数解析式:
(1)已知抛物线经过点(1,3),(-1,1),(0,-1);
(2)已知抛物线的对称轴是直线x=1,且经过点(3,4),与y轴的交点是(0,1);
(3)已知抛物线经过点(1,0),(-3,0),(0,6).
【思路点拨】一般地,求二次函数的解析式时,已知三点(不是与x轴的交点),用一般式;已知对称轴或顶点坐标,用顶点式;已知与x轴的两个交点,用交点式.
经过A(4,0),B(-2,0),C(0,3)三点的抛物线解析式是__________.
,
二次函数与一元二次方程的关系
(2014·柳州,第11小题,3分)小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象如图,则关于x的方程x2+ax+b=0的解是( )
A.无解
B.x=1
C.x=-4
D.x=-1或x=4
【思路点拨】关于x的方程x2+ax+b=0的解是抛物线y=x2+ax+b与x轴交点的横坐标.如图,∵函数y=x2+ax+b的图象与x轴交点坐标分别是(-1,0),(4,0),∴关于x的方程x2+ax+b=0的解是x=-1或x=4.
(2016·南宁,第12小题,3分)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0) 和正比例函数y=x的图象如图所示,则方程 ax2+x+c=0(a≠0)的两根之和( )
A.大于0
B.等于0
C.小于0
D.不能确定
,
二次函数图象与系数的关系
(2019·河池,第11小题,3分)如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=1,则下列结论中,错误的是( )
A.ac<0 B.b2-4ac>0
C.2a-b=0 D.a-b+c=0
小结
二次函数图象与系数的关系,常见的解题方法如下:①由抛物线开口方向确定a;②由对称轴位置确定b,ab;③由抛物线与y轴的交点位置确定c;④由抛物线与x轴的交点的个数确定b2-4ac;⑤由对称轴x=±1确定2a±b;⑥根据特殊点确定由a,b,c组成的式子,如x=1,根据图象可确定a+b+c与0 的关系,x=-1,根据图象可确定a-b+c与0 的关系,同理可判断x=2,x=-2,x=3,x=-3时相关的式子与0的关系.
(2017·贺州,第17小题,3分)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)的图象如图所示,下列结论:
①abc<0;②2a+b<0;③b2-4ac=0;④8a+c<0;⑤a∶b∶c=(-1)∶2∶3,其中正确的结论有________.
1. 抛物线y=-3x2-x+4与坐标轴的交点个数是( )
A.3个 B.2个 C.1个 D.0个
2. 关于抛物线y=-x2+2x-3,下列结论正确的是( )
A.与x轴有两个交点
B.开口向上
C.与y轴的交点坐标是(0,3)
D.顶点坐标是(1,-2)
3. 如图,函数y=-x2+bx+c的部分图象与x轴、y轴的交点分别为A(1,0),B(0,3),对称轴是x=-1.在下列结论中,错误的是( )
A.顶点坐标为(-1,4)
B.函数的解析式为y=-x2-2x+3
C.当x<0时,y随x的增大而增大
D.抛物线与x轴的另一个交点是(-3,0)
4. (2020·眉山)已知二次函数y=x2-2ax+a2-2a-4(a为常数)的图象与x轴有交点,且当x>3时,y随x的增大而增大,则a的取值范围是( D )
A.a≥-2 B.a<3
C.-2≤a<3 D.-2≤a≤3
5. (2020·杭州)设函数y=a(x-h)2+k(a,h,k是实数,a≠0),当x=1时,y=1;当x=8时,y=8,( C )
A.若h=4,则a<0 B.若h=5,则a>0
C.若h=6,则a<0 D.若h=7,则a>0
6. (2020·嘉兴)已知二次函数y=x2,当a≤x≤b时,m≤y≤n,则下列说法正确的是( B )
A.当n-m=1时,b-a有最小值
B.当n-m=1时,b-a有最大值
C.当b-a=1时,n-m无最小值
D.当b-a=1时,n-m有最大值
7. (2020·黔西南州)如图,抛物线y=ax2+bx+4交y轴于点A,交过点A且平行于x轴的直线于另一点B,交x轴于C,D两点(点C在点D右边),对称轴为直线x=,连接AC,AD,BC.若点B关于直线AC的对称点恰好落在线段OC上,下列结论中错误的是( D )
A.点B坐标为(5,4)
B.AB=AD
C.a=-
D.OC·OD=16
8. 如图,垂直于x轴的直线AB分别与抛物线C1:y=x2(x≥0)和抛物线C2:y=(x≥0)交于A,B两点,过点A作CD∥x轴分别与y轴和抛物线C2交于点C,D,过点B作EF∥x轴分别与y轴和抛物线C1交于点E,F,则的值为( )
A. B. C. D.
9. 抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点是A(2,1),且经过点B(1,0),则抛物线的函数关系式为________________________________________________________________________.
10. 将y=2x2的函数图象向左平移2个单位长度后,得到的函数解析式是________.
11. 若抛物线y=ax2+bx+c经过点(-1,10),则a-b+c=________.
12. 某同学利用描点法画二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象时,列出的部分数据如下表:
x
0
1
2
3
4
y
3
0
-2
0
3
经检查,发现表格中恰好有一组数据计算错误,请你根据上述信息写出该二次函数的解析式:________________________.
13. (2020·无锡)二次函数y=ax2-3ax+3的图象过点A(6,0),且与y轴交于点B,点M在该抛物线的对称轴上,若△ABM是以AB为直角边的直角三角形,则点M的坐标为________________.
14. 如图,二次函数y=ax2-4x+c的图象经过坐标原点,与x轴交于点A.
(1)求此二次函数的解析式;
(2)在抛物线上存在点P,满足S△AOP=8,请直接写出点P的坐标.
15. 已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴相交于两点A(1,0),B(3,0),与y轴相交于点C(0,3).
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)若点D(,m)是抛物线y=ax2+bx+c上的一点,请求出m的值,并求出此时△ABD的面积.
16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(-2,-4),O(0,0),B(2,0)三点.
(1)求抛物线y=ax2+bx+c的解析式;
(2)若点M是该抛物线对称轴上的一点,求AM+OM的最小值.
17. (2020·杭州)在平面直角坐标系中,设二次函数y1=x2+bx+a,y2=ax2+bx+1(a,b是实数,a≠0).
(1)若函数y1的对称轴为直线x=3,且函数y1的图象经过点(a,b),求函数y1的表达式;
(2)若函数y1的图象经过点(r,0),其中r≠0,求证:函数y2的图象经过点(,0);
(3)设函数y1和函数y2的最小值分别为m和n,若m+n=0,求m,n的值.
第3课时
一、二次函数的应用
1. 二次函数常用来解决最优化问题,这类问题实际上就是求函数的最大(小)值.
2. 二次函数的应用包括以下方面:分析和表示不同背景下实际问题中变量之间的二次函数关系;运用二次函数的知识解决实际问题中的最大(小)值问题.
3. 解决实际问题时的基本思路:(1)理解问题;(2)分析问题中的变量和常量;(3)用函数表达式表示出它们之间的关系;(4)利用二次函数的有关性质进行求解;(5)检验结果的合理性,对问题加以拓展等.
二、与二次函数有关的综合题
二次函数综合题,一般涉及待定系数法求函数解析式、抛物线的对称轴、顶点坐标;图形平移、对称、旋转的性质;等腰三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形、圆等特殊图形的性质;转化思想、分类讨论思想、数形结合思想、方程思想等多种数学思想.
,
二次函数的实际应用
(2015·玉林、防城港,第24小题,9分)某超市对进货价为10元/千克的某种苹果的销售情况进行统计,发现每天销售量y(千克)与销售价x(元/千克)存在一次函数关系,如图所示.
(1)求y关于x的函数关系式(不要求写出x的取值范围);
(2)应怎样确定销售价,使该品种苹果的每天销售利润最大?最大利润是多少?
【思路点拨】(1)认真观察图象,把点(20,20),(30,0)分别代入y=kx+b建立方程组即可求出k,b的值,从而得出y关于x的函数关系式.(2)求出利润与销售价x之间的函数关系式,再根据相关函数的性质确定最大利润.
小结
应用二次函数解决实际问题中的最优化问题,实际上就是求函数的最大(小)值.解题时要先根据题目提供的条件,确定函数关系式,再根据二次函数的性质确定最大(小)值,从而确定最优方案.
(2019·梧州,第24小题,10分)我市某超市销售一种文具,进价为5元/件.售价为6元/件时,当天的销售量为100件.在销售过程中发现:售价每上涨0.5元,当天的销售量就减少5件.设当天销售单价统一为x元/件(x≥6,且x是按0.5元的倍数上涨),当天销售利润为y元.
(1)求y与x的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(2)要使当天销售利润不低于240元,求当天销售单价所在的范围;
(3)若每件文具的利润不超过80%,要想当天获得利润最大,每件文具售价为多少元?并求出最大利润.
,
与二次函数有关的综合题
(2020·贵港,第25小题,11分) 如图,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A(-6,0),B(1,0)两点,与y轴相交于点C,直线l⊥AC,垂足为C.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)若直线l与该抛物线的另一个交点为D,求D的坐标;
(3)设动点P(m,n)在该抛物线上,当∠PAC=45°时,求m的值 .
【思路点拨】(1)将A、B两点带进去即可求得b、c的值;(2)利用三角形相似求出l的解析式,进而联立方程组求出交点的横坐标;(3)分类讨论点P的位置,通过求AP延长线于l的交点坐标,进而得到AP所在直线的解析式为解题突破口 .
小结
在几何图形中建立函数关系式,体现了数形结合的数学思想,要注意运用图形的有关性质或公式(如相似、几何图形面积等)建立有关关系式,从而将几何问题转化为代数问题.
(2020·玉林,第26小题,12分)
已知抛物线y1=-x2-2x+3与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C.
(1)直接写出点A,B,C的坐标;
(2)将抛物线y1经过向右和向下平移,使得到的抛物线y2与x轴交于B, B′两点(B′在B的右侧),顶点D的对应点D′,若∠BD′B′=90°,求点B′的坐标及抛物线y2的解析式;
(3)在(2)的条件下,若点Q在x轴上,则在抛物线y1或y2上是否存在点P,使以B′,C,Q,P为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有符合条件的点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
1. 如图,小明的父亲在相距2米的两棵树间拴了一根绳子,给小明做了一个简易的秋千.拴绳子的地方距地面高都是2.5米,绳子自然下垂呈抛物线状,身高1米的小明距较近的那棵树0.5米时,头部刚好接触到绳子,则绳子的最低点距地面的距离为________米.
2. 如图,从地面竖直向上抛出一个小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的关系式为h=30t-5t2,那么小球从抛出至回落到地面所需要的时间是________s.
3. 某种火箭被竖直向上发射时,它的高度h(m)与时间t(s)的关系可以用公式h=-5t2+150t+10表示.经过________s,火箭达到它的最高点.
4. 向空中发射一枚炮弹,经x秒后的高度为y米,且时间与高度的关系为y=ax2+bx+c(a≠0).若此炮弹在第7秒与第14秒时的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是( )
A.第8秒 B.第10秒
C.第12秒 D.第15秒
5. (2019·无锡)某宾馆共有80间客房.宾馆负责人根据经验作出预测:今年7月份,每天的房间空闲数y(间)与定价x(元/间)之间满足y=x-42(x≥168).若宾馆每天的日常运营成本为5 000元,有客人入住的房间,宾馆每天每间另外还需支出28元的各种费用,宾馆想要获得最大利润,同时也想让客人得到实惠,应将房间定价确定为( B )
A.252元/间 B.256元/间
C.258元/间 D.260元/间
6. (2020·贺州) 某学生在一平地上推铅球,铅球出手时离地面的高度为米,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y=-x2+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 .
7. (2020·广州)对某条线段的长度进行了3次测量,得到3个结果(单位:mm):9.9,10.1,10.0,若用a作为这条线段长度的近似值,当a=________mm时,(a-9.9)2+(a-10.1)2+(a-10.0)2最小.对另一条线段的长度进行了n次测量,得到n个结果(单位:mm):x1,x2,…,xn,若用x作为这条线段长度的近似值,当x=________________mm时,(x-x1)2+(x-x2)2+…+(x-xn)2最小.
8. 某农场拟建一间矩形种牛饲养室,饲养室的一面靠现有墙(墙足够长),已知计划中的建筑材料可建围墙的总长为50 m.设饲养室长为x(单位:m),占地面积为y(单位:m2).
(1)如图1,问饲养室长x为多少时,占地面积y最大?
(2)如图2,现要求在图中所示位置留2 m宽的门,且仍使饲养室的占地面积最大,小敏说:“只要饲养室长比(1)中的长多2 m就行了.”请你通过计算,判断小敏的说法是否正确.
9. 某商场以每件50元的价格购进一种商品,销售中发现这种商品每天的销售量m(件)与每件的销售价格x(元)满足一次函数,其图象如图所示.
(1)每天的销售数量m(件)与每件的销售价格x(元)的函数解析式是________________________________________________________________________;
(2)求该商场每天销售这种商品的销售利润y(元)与每件的销售价格x(元)之间的函数解析式;
(3)每件商品的销售价格在什么范围内,每天的销售利润随着销售价格的提高而增加?
10. 某宾馆有50个房间供游客住宿,当每个房间的房价为每天180元时,房间会全部住满.当每个房间每天的房价每增加10元时,就会有一个房间空闲.宾馆需对游客居住的每个房间每天支出20元的各种费用.根据规定,每个房间每天的房价不得高于340元.设每个房间的房价每天增加x元(x为10的正整数倍).
(1)设一天订住的房间数为y,直接写出y与x的函数关系式及自变量x的取值范围;
(2)设宾馆一天的利润为w元,求w与x的函数关系式;
(3)一天订住多少个房间时,宾馆的利润最大?最大利润是多少元?
11. 用长度一定的不锈钢材料设计成外观为矩形的框架(如图①②③中的一种).
设竖档AB=x米,请根据以下图案回答下列问题:(题中的不锈钢材料总长度均指各图中所有黑线的长度和,所有横档和竖档分别与AD,AB平行)
(1)在图①中,如果不锈钢材料总长度为12米,当x为多少时,矩形框架ABCD的面积为3平方米?
(2)在图②中,如果不锈钢材料总长度为12米,当x为多少时,矩形框架ABCD的面积S最大?最大面积是多少?
(3)在图③中,如果不锈钢材料总长度为a米,共有n条竖档,那么当x为多少时,矩形框架ABCD的面积S最大?最大面积是多少?
12. 如图,在平面直角坐标系中,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,抛物线y=-x2+bx+c经过A,B两点,其中点A,C的坐标分别为(1,0),(-4,0),抛物线的顶点为点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点E是直角三角形ABC斜边AB上的一个动点(不与A,B重合),过点E作x轴的垂线,交抛物线于点F,当线段FE的长度最大时,求点E的坐标;
(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在一点P,使△PEF是以EF为直角边的直角三角形?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
13. 如图,已知抛物线经过A(-2,0),B(-3,3)及原点O,顶点为C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点D在抛物线上,点E在抛物线的对称轴上,且以A,O,D,E为顶点的四边形是平行四边形,求点D的坐标;
(3)P是抛物线上第一象限内的动点,过点P作PM⊥x轴,垂足为M,是否存在点P,使得以P,M,A为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
14. 已知一元二次方程x2-4x+3=0的两根是m,n,且m
(2)若(1)中的抛物线与x轴的另一个交点为C.根据图象回答,当x取何值时,抛物线的图象在直线BC的上方?
(3)点P在线段OC上,作PE⊥x轴与抛物线交于点E,若直线BC将△CPE的面积分成相等的两部分,求点P的坐标.
第16讲 二次函数
第1课时
【基础梳理】
一、y=ax2+bx+c ≠0 二、1.顶点 三、抛物线 y
【重点突破】
[例1]D [变式1]B [例2]B [变式2]①②④
[例3]D [变式3]D [例4]①②④ [变式4]D
【达标检测】
1.A 2.A 3.D 4.C 5.D 6.D 7.D
8.y轴 9.(1,2) 10.> 11.m≤-4
12.y=-(x+1)2-2 13.(3,0)
14.(,2)或(-,2)
15.解:(1)把A(2,0),B(0,-6)代入y=-x2+bx+c,
得解得
∴这个二次函数的解析式为y=-x2+4x-6.
(2)∵该抛物线对称轴为直线x=-=4,
∴点C的坐标为(4,0).
∴AC=OC-OA=4-2=2.
∴S△ABC=AC·OB=×2×6=6.
16.解:(1)由已知条件得A(-2,0),C(0,3),将A(-2,0),C(0,3)代入y=-x2+bx+c,得
解得
∴此二次函数的解析式为y=-x2+x+3.
(2)如图,连接AD交对称轴于点P,则P为所求的点,设直线AD解析式为y=kx+b,
由已知得
解得
∴直线AD解析式为y=x+1.
对称轴为直线:x=-=,当x=时,y=,
∴P.
第2课时
【重点突破】
[例1]解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c.
由题意,得解得
所以抛物线的解析式为y=3x2+x-1.
(2)设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+b.
由抛物线经过点(3,4),(0,1),可得
解得a=1,b=0.因此,抛物线的解析式为y=(x-1)2.
(3)设抛物线的解析式为y=a(x-1)(x+3).
由抛物线经过点(0,6),可得
6=a(0-1)(0+3).解得a=-2.
因此,抛物线的解析式为y=-2(x-1)(x+3).
[变式1]y=-x2+x+3
[例2]D [变式2]A [例3]C [变式3]①④⑤
【达标检测】
1.A 2.D 3.C 4.D 5.C 6.B 7.D 8.D
9.y=-x2+4x-3 10.y=2(x+2)2 11. 10
12.y=x2-4x+3 13.或
14.解:(1)由已知条件得
解得
∴此二次函数的解析式为y=-x2-4x.
(2)点P的坐标是:(-2,4)或(-2+2,-4)或
(-2-2,-4).
15.解:(1)由已知得 解得
∴y=x2-4x+3.
(2)把D代入y=x2-4x+3,得m=,
∴S△ABD=×2×=.
16.解:(1)把A(-2,-4),O(0,0),B(2,0)代入y=ax2+bx+c,
得解这个方程组,得
所以解析式为y=-x2+x.
(2)由y=-x2+x=-(x-1)2+可得,抛物线的对称轴为x=1,并且对称轴垂直平分线段OB,
∴OM=BM.
∴AM+OM=AM+BM.
连接AB交直线x=1于M点,
则此时AM+OM最小.
过点A作AN⊥x轴于点N,
在Rt△ABN中,
AB===4,
因此AM+OM最小值为4.
17.(1)解:由题意,得到-=3,
解得b=-6,
∵函数y1的图象经过点(a,b),
∴a2-6a+a=-6,解得a=2或a=3.
∴函数y1=x2-6x+2或y1=x2-6x+3.
(2)证明:∵函数y1的图象经过点(r,0),
∴r2+br+a=0.
∵r≠0,两边同除以r2,得1++=0,
即a2+b·+1=0,
∴是方程ax2+bx+1=0的一个实数根,
即函数y2的图象经过点.
(3)由题意,得a>0,∴m=,n=.
∵m+n=0,∴+=0.
∴(4a-b2)(a+1)=0.
∵a+1≠0,∴4a-b2=0.
∴m=0,n=0.
第3课时
【重点突破】
[例1]解:(1)设y与x的函数解析式为y=kx+b,
将(20,20),(30,0)两点代入,得
解得
∴y关于x的函数关系式是y=-2x+60.
(2)设每天的利润为w元,则
w=(x-10)y=(x-10)(-2x+60)=-2x2+80x-600=-2(x-20)2+200,
∴当x=20时,w取得最大值.
∴当销售价定为20元/千克时,每天销售利润最大为200元.
[变式1]解:(1)依题意,得y=(x-5)=-10x2+210x-800.
(2)依题意y=-10x2+210x-800≥240.解得8≤x≤13.
(3)由≤80%,解得x≤9.又∵x≥6,∴6≤x≤9.
由(1)得y=-10x2+210x-800=-10+
∴当6≤x≤9时,y随着x的增大而增大.
∴当x=9时,y取得最大值, y最大=280.
即每件文具售价为9元时,最大利润为280元.
[例2]解:(1)由题可得抛物线的表达式是
y==x2+-3;
(2)由(1)可得C(0,3),∵A(-6,0),
设直线AC的解析式为y=kx+n,
则解得
∴直线AC的解析式是y=-x-3.
如解图①,设直线l与x轴的交点为K,
图①
∵直线l⊥AC,
∴易得△OCK∽△OAC,
∴=,即=,
解得OK=,∴K.
∴直线l的解析式是y=2x-3.
联立得
x2+x=0,解得x1=0(与C点重合舍去),x2=-1.
∴D(-1,-5);
(3)①当点P在直线AC上方的抛物线上时,如解图②,延长AP交直线l于点M,作MN⊥y轴于点N,
∵l⊥AC,∠PAC=45°,
图②
∴△MAC是等腰直角三角形.
∴AC=CM.
∵∠AOC=∠CNM=∠ACM=90°.
∴∠ACO=∠CMN.
∴△ACO≌△CMN.
∴MN=OC=3,CN=AO=6.
∴ON=3.
∴点M坐标为(3,3).
∴直线AM的解析式是y=x+2.
联立
得3x2+13x-30=0,解得x1=-6(舍去),x2=.
当x=时,y=x+2=,
∴点P的坐标是(, );
图③
②当点P位于直线AC下方的抛物线上时,如解图③,作点M关于点C的对称点F,连接AF交抛物线于点P,根据点的平移可得出点F坐标是(-3,-3-6),即(-3,-9).
易得经过点A与点F的直线解析式是y=-3x-18,
联立
解得x3=-6(舍去),x4=-5.
当x=-5时,y=-3×-18=-3,
∴点P的坐标是(-5,-3),
综上所述,m的值为或-5.
[变式2]解:(1)A(-3,0),B(1,0),C(0,3).
(2)∵∠BD′B′=90°,D′是抛物线y2的顶点,
∴BD′=B′D′,即∠D′B′B=45°.
∴OB′=OC=3.∴B′(3,0).
∵抛物线y2是抛物线y1平移得到,
∴设抛物线y2的解析式为y2=-,
将B(1,0)与B′(3,0)代入,得
y2=-=-x2+4x-3.
(3)存在.
∵点P、Q的位置未知,∴需分两种情况讨论:
①当B′C为平行四边形的边时,
∵点C(0,3),B′(3,0),且点Q在x轴上,
∴当PC∥x轴时,
令y1=3,解得x1=-2,x2=0(舍去),
∴点P的坐标为(-2,3);
同理,直线y=-3与抛物线的交点即为P.
令y1=-3,解得x1=-1-,x2=-1+,
∴P坐标是(-1-,-3)或(-1+,-3);
令y2=-3,解得x1=0,x2=4,
∴点P的坐标是(0,-3)或(4,-3).
②当B′C为平行四边形的对角线时,
∵四边形B′QCP是平行四边形,
∴CP∥B′Q,所以点P的坐标为(-2,3);
除此之外,无法构成满足条件的平行四边形.
综上所述,存在点P,使得以B′,C,Q,P为顶点的四边形是平行四边形,点P的坐标分别是(-2,3)或(-1-,-3)或(-1+,-3)或(0,-3)或(4,-3).
【达标检测】
1.0.5 2. 6 3. 15 4.B 5.B 6.10
7.10.0
8.解:(1)∵y=x·=-(x-25)2+,
∴当x=25时,占地面积y最大.
即当饲养室长为25 m时,占地面积最大.
(2)∵y=x·=-(x-26)2+338,
∴当x=26时,占地面积y最大.
即当饲养室长为26 m时,占地面积最大.
∵26-25=1≠2,∴小敏的说法不正确.
9.(1)m=-x+100(0≤x≤100)
(2)每件商品的利润为x-50,所以每天的利润为:
y=(x-50)(-x+100),
∴函数解析式为y=-x2+150x-5 000.
(3)∵x=-=75,∴在50<x<75元时,每天的销售利润随着x的增大而增大.
10.解:(1)y=50-x(0≤x≤160,且x是10的整数倍).
(2)w=(180+x-20)=-x2+34x+8000.
(3)w=-x2+34x+8 000=-(x-170)2+10890,
当x<170时,w随x增大而增大,但0≤x≤160,
∴当x=160时,w最大=10 880.
当x=160时,y=50-x=34.答:(略)
11.解:(1)由题意,BC的长为(4-x)米,依题意得
x(4-x)=3,即x2-4x+3=0.
解得x1=1,x2=3.即当AB的长度为1米或3米时,矩形框架ABCD的面积为3平方米.
(2)S=x=-x2+4x=-+3.
∴当x=时,S有最大值3.
即当x为时,矩形框架ABCD的面积S最大,最大面积是3平方米.
(3)S=x·=-x2+x=-+.
∵-<0,∴当x=时,矩形框架ABCD的面积S最大,最大面积是平方米.
12.解:(1)由已知,可得A(1,0),B(-4,-5).
二次函数y=-x2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(-4,-5),有解得
∴抛物线的解析式为y=-x2-2x+3.
(2)如图1,设直线AB解析式为y=kx+b,
∵直线AB经过点A(1,0),B(-4,-5),
图1
解得
∴直线AB的解析式为y=x-1.
设点E的坐标为(t,t-1),
∵点F在抛物线上,且EF⊥x轴,
设点F的坐标为(t,-t2-2t+3)
∴FE=-t2-2t+3-(t-1)
=-t2-3t+4
=-+.
∴当t=-时,FE取最大值,
此时,点E的坐标为.
图2
(3)存在点P,能使△PEF是以EF为直角边的直角三角形,理由如下:
①如图2,过点E作直线a⊥EF交抛物线于点P.
设点P(m,-m2-2m+3),
由(2)可知E,
则有-m2-2m+3=-.
解得m1=-1+,m2=-1-.
∴P1,P2.
②如图2,过点F作直线b⊥EF,交抛物线于点P3.
设P3(n,-n2-2n+3),
由(2)可知点F,
则有-n2-2n+3=.解得n1=-,n2=-.
∴P3,P4(舍去).
综上所述,符合条件的点P的坐标有:
P1,P2,P3,
能使△PEF是以EF为直角边的直角三角形.
13.解:(1)∵抛物线过原点O,
∴可设抛物线的解析式为y=ax2+bx.
将A(-2,0),B(-3,3)代入,得解得
∴抛物线的解析式为y=x2+2x.
(2)①当AO为边时,
∵以A,O,D,E为顶点的四边形是平行四边形.
∴DE∥AO,且DE=AO=2.
∵点E在对称轴x=-1上,
∴点D的横坐标为1或-3.即符合条件的点D有两个,
分别记为D1,D2.而当x=1时,y=3;
当x=-3时,y=3.
∴D1(1,3),D2(-3,3).
②当AO为对角线时,则DE与AO互相平分.又点E在对称轴上,且线段AO的中点横坐标为-1,由对称性知,符合条件的点D只有一个,即顶点C(-1,-1).
综上所述,符合条件的点D共有三个,分别为D1(1,3),D2(-3,3),C(-1,-1).
(3)存在.∵B(-3,3),C(-1,-1),根据勾股定理得
BO2=18,CO2=2,BC2=20.
∴BO2+CO2=BC2.∴△BOC是直角三角形.
假设存在点P,使得以P,M,A为顶点的三角形与Rt△BOC相似.
设P(x,y),由题意知x>0,y>0,且y=x2+2x.
①若△AMP∽△BOC,则=.则=,
即x+2=3(x2+2x).解得x1=,x2=-2(舍去).
当x=时,y=,即P.
②若△PMA∽△BOC,则=.则=,
即x2+2x=3(x+2),
解得x1=3,x2=-2(舍去).
当x=3时,y=15,即P(3,15).
综上所述,符合条件的点P有两个,分别是
P1,P2(3,15).
14.解:(1)∵x2-4x+3=0的两个根为x1=1,x2=3.
∴A点坐标为(1,0),B点坐标为(0,3).
又∵抛物线y=-x2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(0,3),
∴解得
∴抛物线的解析式为y=-x2-2x+3.
(2)作直线BC,由①得y=-x2-2x+3.
∵抛物线y=-x2-2x+3与x轴的另一交点为C,
令-x2-2x+3=0.解得:x1=1,x2=-3.
∴C点坐标为(-3,0).
由图可知:当-3<x<0时,抛物线的图象在直线BC的上方.
(3)设直线BC交PE于F,P点坐标为(a,0),则E点坐标为(a,-a2-2a+3).
∵直线BC将△CPE的面积分成相等的两部分,
∴F是线段PE的中点.即F点坐标是.
∵直线BC过点B(0,3)和点C(-3,0),易得直线BC的解析式为y=x+3.
∵点F在直线BC上,∴=a+3.
解得a1=-1,a2=-3(此时点P与点C重合,舍去),
∴P点的坐标是(-1,0).
2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第6讲分式: 这是一份2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第6讲分式,共7页。试卷主要包含了分式,分式的基本性质及运算规律等内容,欢迎下载使用。
2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第4讲整式: 这是一份2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第4讲整式,共11页。试卷主要包含了整式的有关概念,整式的运算等内容,欢迎下载使用。
2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第34讲统计: 这是一份2020--2021年中考数学一轮突破 基础过关 第34讲统计,共16页。试卷主要包含了数据的处理,几种常见的统计图,反映每个对象出现频繁程度的量,数据的代表,数据的波动等内容,欢迎下载使用。