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中考数学复习7:二次函数
展开中考数学复习7:二次函数
知识集结
知识元
二次函数
知识讲解
二次函数的识别
1.二次函数的概念:一般地,形如(是常数,)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,而可以为零.二次函数的定义域是全体实数.
2.二次函数的结构特征:
(1)等号左边是函数,右边是关于自变量的二次式,的最高次数是2;
(2)是常数,是二次项系数,是一次项系数,是常数项.
二次函数的图象与性质
1.二次函数图象的画法
五点绘图法:利用配方法将二次函数化为顶点式,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、与轴的交点、以及关于对称轴对称的点、与轴的交点,(若与轴没有交点,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,与轴的交点,与轴的交点.
2.二次函数的基本形式及性质
(1)二次函数基本形式:的性质:
a的绝对值越大,抛物线的开口越小.
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
轴
时,随的增大而增大;时,随的增大而减小;时,有最小值.
向下
轴
时,随的增大而减小;时,随的增大而增大;时,有最大值.
(2)的性质:(上加下减)
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
轴
时,随的增大而增大;时,随的增大而减小;时,有最小值.
向下
轴
时,随的增大而减小;时,随的增大而增大;时,有最大值.
(3)的性质:(左加右减)
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
x=h
时,随的增大而增大;时,随的增大而减小;时,有最小值.
向下
x=h
时,随的增大而减小;时,随的增大而增大;时,有最大值.
(4)的性质:
的符号
开口方向
顶点坐标
对称轴
性质
向上
x=h
时,随的增大而增大;时,随的增大而减小;时,有最小值.
向下
x=h
时,随的增大而减小;时,随的增大而增大;时,有最大值.
3.二次函数的性质
(1)当时,抛物线开口向上,对称轴为,顶点坐标为.
当时,随的增大而减小;
当时,随的增大而增大;
当时,有最小值.
(2)当时,抛物线开口向下,对称轴为,顶点坐标为.
当时,随的增大而增大;
当时,随的增大而减小;
当时,有最大值.
二次函数图象的变换
1.二次函数图象的平移
方法一:
(1)将抛物线解析式转化成顶点式,确定其顶点坐标;
保持抛物线的形状不变,将其顶点平移到处,具体平移方法如下:
(2)平移规律:在原有函数的基础上“值正右移,负左移;值正上移,负下移”.概括成八个字“左加右减,上加下减”.
方法二:
(1)沿轴平移:向上(下)平移个单位,变成
(或)
(2)沿x轴平移:向左(右)平移个单位,变成(或)
2.二次函数图象的对称: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)关于轴对称
关于轴对称后,得到的解析式是;
关于轴对称后,得到的解析式是;
(2)关于轴对称
关于轴对称后,得到的解析式是;
关于轴对称后,得到的解析式是;
(3)关于原点对称
关于原点对称后,得到的解析式是;
(4)关于顶点对称(即:抛物线绕顶点旋转180°)
关于顶点对称后,得到的解析式是;
关于顶点对称后,得到的解析式是.
(5)关于点对称
关于点对称后,得到的解析式是;
关于原点对称后,得到的解析式是.
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.
待定系数法求二次函数解析式
1.二次函数解析式的表示方法
(1)一般式:(,,为常数,);
(2)顶点式:(,,为常数,);
(3)两根式:(,,是抛物线与轴两交点的横坐标).
【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,只有抛物线与轴有交点,即时,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.
2.待定系数法求二次函数解析式:
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)已知抛物线与轴的两个交点的横坐标,一般选用两根式;
(4)已知抛物线上纵坐标相同的两点,常选用顶点式.
二次函数系数与图象之间的关系
1.二次项系数
二次函数中,作为二次项系数,显然.
(1)当时,抛物线开口向上,的值越大,开口越小,反之的值越小,开口越大;
(2)当时,抛物线开口向下,的值越小,开口越小,反之的值越大,开口越大.
总结起来,决定了抛物线开口的大小和方向,的正负决定开口方向,的大小决定开口的大小.
2.一次项系数
在二次项系数确定的前提下,决定了抛物线的对称轴.
(1)在的前提下,
当时,,即抛物线的对称轴在轴左侧;
当时,,即抛物线的对称轴就是轴;
当时,,即抛物线对称轴在轴的右侧.
(2)在的前提下,结论刚好与上述相反,即
当时,,即抛物线的对称轴在轴右侧;
当时,,即抛物线的对称轴就是轴;
当时,,即抛物线对称轴在轴的左侧.
总结起来,在确定的前提下,决定了抛物线对称轴的位置.
的符号的判定:对称轴在轴左边则,在轴的右侧则,概括的说就是“左同右异”
3.常数项
(1)当时,抛物线与轴的交点在轴上方,即抛物线与轴交点的纵坐标为正;
(2)当时,抛物线与轴的交点为坐标原点,即抛物线与轴交点的纵坐标为;
(3)当时,抛物线与轴的交点在轴下方,即抛物线与轴交点的纵坐标为负.
总结起来,决定了抛物线与轴交点的位置.
总之,只要都确定,那么这条抛物线就是唯一确定的.
二次函数的实际应用
1.列二次函数解应用题
列二次函数解应用题与列整式方程解应用题的思路和方法是一致的,不同的是,学习了二次函数后,表示量与量的关系的代数式是含有两个变量的等式,对于应用题要注意以下步骤
(1)审清题意,弄清题中涉及哪些量,已知量有几个,已知量与变量之间的基本关系是什么,找出等量关系(即函数关系);
(2)设出两个变量,注意分清自变量和因变量,同时还要注意所设变量的单位要准确;
(3)列函数表达式,抓住题中含有等量关系的语句,将此语句抽象为含变量的等式这就是二次函数;
(4)按题目要求,结合二次函数的性质解答相应的问题;
(5)检验所得解是否符合实际,即是否为所提问题的答案;
(6)写出答案.
要点诠释:常见的问题,求最大(小)值(如求最大利润、最大面积、最小周长等)、涵洞、桥梁、抛物体、抛物线的模型问题等.解决这些实际问题关键是找等量关系,把实际问题转化为函数问题,列出相关的函数关系式.
2.建立二次函数模型求解实际问题的一般步骤:
(1)恰当地建立直角坐标系;
(2)将已知条件转化为点的坐标;
(3)合理地设出所求函数关系式;
(4)代入已知条件或点的坐标,求出关系式;
(5)利用关系式求解问题.
注意:(1)利用二次函数解决实际问题,要建立数学模型,即把实际问题转化为二次函数问题.利用题中存在的公式、内含的规律等相等关系,建立函数关系式,再利用函数的图象及性质去研究问题.在研究实际问题时要注意自变量的取值范围应具有实际意义.
二次函数与方程和不等式
1.一元二次方程是二次函数当函数值时的特殊情况. 图象与轴的交点个数:
①当时,图象与轴交于两点,其中的是一元二次方程的两根.这两点间的距离.
②当时,图象与轴只有一个交点;
③当时,图象与轴没有交点.
当时,图象落在轴的上方,无论为任何实数,都有;
当时,图象落在轴的下方,无论为任何实数,都有.
2.抛物线的图象与轴一定相交,交点坐标为,;
3.二次函数常用解题方法总结:
(1)求二次函数的图象与轴的交点坐标,需转化为一元二次方程;
(2)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;
(3)根据图象的位置判断二次函数中,,的符号,或由二次函数中,,的符号判断图象的位置,要数形结合;
(4)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,或已知与轴的一个交点坐标,可由对称性求出另一个交点坐标.
4.二次函数与不等式之间的关系:
判别式
二次函数
的图象
一元二次方程
的根
有两相异实根
有两相等实根
没有实根
不
等式的解集
或
任意实数
无
无
同理开口向下的利用上面的规律可以得出.
二次函数与一次函数的综合
1.二次函数与一次函数值的比较:
(1)二次函数等于一次函数:二次函数与一次函数交点;
(2)二次函数大于一次函数:二次函数图象在一次函数上方;
(3)二次函数小于一次函数:二次函数图象在一次函数下方.
2.二次函数与一次函数(直线)交点个数问题:
联立方程组,整理成一元二次方程一般式:
(1)△>0时,二次函数与一次函数有两个交点;
(2)△=0时,二次函数与一次函数有一个交点;
(3)△<0时,二次函数与一次函数无交点;
3.二次函数与线段交点个数问题:
先确定抛物线的解析式,画出图形:
(1)当抛物线最小值大于线段所在直线的纵坐标时,与线段无公共点;当抛物线最大值小于线段所在直线的纵坐标时,与线段无公共点;
(2)当抛物线顶点在线段BC上,此时抛物线与线段有一个公共点;
(3)当线段的一个端点在抛物线上时,此时可作为临界情况.
二次函数与几何综合
1.面积问题
(1)三角形面积:抛物线与坐标轴围成的三角形面积:求出抛物线与x轴、y轴交点坐标,表示出三角形的底和高求面积;
(2)四边形的面积:求四个点围成的四边形的面积:根据点的坐标得到线段的长度,通过分割法,把四边形分成几个三角形的面积之和,分别求出各个面积相加即可.
2.几何最值问题
(1)线段之和最短:通过轴对称,找出对称点连结,求出该线段的长度即是最小值,主要利用两点之间线段最短的性质.
(2)周长最短问题:通过轴对称,找出对称点连结,三角形周长最短问题就转化成线段之和最短问题,求出该线段的长度,再得到周长最小值.
(3)面积的最大值问题:根据面积的分割,利用水平宽度×铅直高度,求出面积的表达式是二次函数的形式,再利用配方法求出顶点坐标,顶点的纵坐标就是面积的最大值.
例题精讲
二次函数
例1.
(2019∙永州)如图,已知抛物线经过两点A(-3,0),B(0,3),且其对称轴为直线x=-1.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点P是抛物线上点A与点B之间的动点(不包括点A,点B),求△PAB的面积的最大值,并求出此时点P的坐标.
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)∵抛物线对称轴是直线x=-1且经过点A(-3,0)由抛物线的对称性可知:抛物线还经过点(1,0)设抛物线的解析式为y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0)即:y=a(x-1)(x+3)把B(0,3)代入得:3=-3a∴a=-1∴抛物线的解析式为:y=-x2-2x+3。(2)设直线AB的解析式为y=kx+b,∵A(-3,0),B(0,3),∴,∴直线AB为y=x+3,作PQ⊥x轴于Q,交直线AB于M,设P(x,-x2-2x+3),则M(x,x+3),∴PM=-x2-2x+3-(x+3)=-x2-3x,∴S=(-x2-3x)×3=-(x+)2+.当x=-时,S最大=,y=-(-)2-2×(-)+3=,∴△PAB的面积的最大值为,此时点P的坐标为(-,)
例2.
(2019∙鸡西)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A(3,0)、点B(-1,0),与y轴交于点C.
(1)求拋物线的解析式;
(2)过点D(0,3)作直线MN∥x轴,点P在直线NN上且S△PAC=S△DBC,直接写出点P的坐标.
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)将点A(3,0)、点B(-1,0)代入y=x2+bx+c,可得b=-2,c=-3,∴y=x2-2x-3;(2)∵C(0,-3),∴S△DBC=6×1=3,∴S△PAC=3,设P(x,3),直线CP与x轴交点为Q,则S△PAC=6×AQ,∴AQ=1,∴Q(2,0)或Q(4,0),∴直线CQ为y=x-3或y=x-3,当y=3时,x=4或x=8,∴P(4,3)或P(8,3);
例3.
(2019∙北京)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx-与y轴交于点A,将点A向右平移2个单位长度,得到点B,点B在抛物线上。
(1)求点B的坐标(用含a的式子表示);
(2)求抛物线的对称轴;
(3)已知点P(,-),Q(2,2).若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)A(0,-)点A向右平移2个单位长度,得到点B(2,-);(2)A与B关于对称轴x=1对称,∴抛物线对称轴x=1;(3)∵对称轴x=1,∴b=-2a,∴y=ax2-2ax-,①a>0时,当x=2时,y=-<2,当y=-时,x=0或x=2,∴函数与AB无交点;②a<0时,当y=2时,ax2-2ax-=2,x=或x=当≤2时,a≤-;∴当a≤-时,抛物线与线段PQ恰有一个公共点;
例4.
(2019∙天门)在平面直角坐标系中,已知抛物线C:y=ax2+2x-1(a≠0)和直线l:y=kx+b,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的取值范围;
(2)当a=-1,二次函数y=ax2+2x-1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有两个不同的交点,请直接写出a的取值范围.
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)点A(-3,-3),B(1,-1)代入y=kx+b,∴,∴,∴y=x-;联立y=ax2+2x-1与y=x-,则有2ax2+3x+1=0,∵抛物线C与直线l有交点,∴△=9-8a≥0,∴a≤且a≠0;(2)根据题意可得,y=-x2+2x-1,∵a<0,∴抛物线开口向下,对称轴x=1,∵m≤x≤m+2时,y有最大值-4,∴当y=-4时,有-x2+2x-1=-4,∴x=-1或x=3,①在x=1左侧,y随x的增大而增大,∴x=m+2=-1时,y有最大值-4,∴m=-3;②在对称轴x=1右侧,y随x最大而减小,∴x=m=3时,y有最大值-4;综上所述:m=-3或m=3;(3)①a<0时,x=1时,y≤-1,即a≤-2;②a>0时,x=-3时,y≥-3,即a≥,直线AB的解析式为y=x-,抛物线与直线联立:ax2+2x-1=x-,∴ax2+x+=0,△=-2a>0,∴a<,∴a的取值范围为≤a<或a≤-2;
例5.
(2019∙毕节市)某山区不仅有美丽风光,也有许多令人喜爱的土特产,为实现脱贫奔小康,某村组织村民加工包装土特产销售给游客,以增加村民收入.已知某种土特产每袋成本10元.试销阶段每袋的销售价x(元)与该土特产的日销售量y(袋)之间的关系如表:
若日销售量y是销售价x的一次函数,试求:
(1)日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式;
(2)假设后续销售情况与试销阶段效果相同,要使这种土特产每日销售的利润最大,每袋的销售价应定为多少元?每日销售的最大利润是多少元?
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)依题意,根据表格的数据,设日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式为y=kx+b得,解得故日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式为:y=-x+40(2)依题意,设利润为w元,得w=(x-10)(-x+40)=-x2+50x-400整理得w=-(x-25)2+225∵-1<0∴当x=25时,w取得最大值,最大值为225故要使这种土特产每日销售的利润最大,每袋的销售价应定为25元,每日销售的最大利润是225元。
例6.
(2019∙攀枝花)攀枝花得天独厚,气候宜人,农产品资源极为丰富,其中晚熟芒果远销北上广等大城市.某水果店购进一批优质晚熟芒果,进价为10元/千克,售价不低于15元/千克,且不超过40元/千克.根据销售情况,发现该芒果在一天内的销售量y(千克)与该天的售价x(元/千克)之间的数量满足如下表所示的一次函数关系.
(1)某天这种芒果的售价为28元/千克,求当天该芒果的销售量.
(2)设某天销售这种芒果获利m元,写出m与售价x之间的函数关系式,如果水果店该天获利400元,那么这天芒果的售价为多少元?
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)设该一次函数解析式为y=kx+b(k≠0),则,解得,∴y=-x+60(15≤x≤40),∴当x=28时,y=32,答:芒果售价为28元/千克时,当天该芒果的销售量为32千克;(2)由题易知m=y(x-10)=(-x+60)(x-10)=-x2+70x-600,当m=400时,则-x2+70x-600=400,解得,x1=20,x2=50,∵15≤x≤40,∴x=20,答:这天芒果的售价为20元。
例7.
(2019∙湖州)已知抛物线y=2x2-4x+c与x轴有两个不同的交点。
(1)求c的取值范围;
(2)若抛物线y=2x2-4x+c经过点A(2,m)和点B(3,n),试比较m与n的大小,并说明理由.
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)∵抛物线y=2x2-4x+c与x轴有两个不同的交点,∴△=b2-4ac=16-8c>0,∴c<2;(2)抛物线y=2x2-4x+c的对称轴为直线x=1,∴A(2,m)和点B(3,n)都在对称轴的右侧,当x≥1时,y随x的增大而增大,∴m
(2019∙泸州)已知二次函数y=(x-a-1)(x-a+1)-3a+7(其中x是自变量)的图象与x轴没有公共点,且当x<-1时,y随x的增大而减小,则实数a的取值范围是( )
A.a<2
B.a>-1
C.-1 D.-1≤a<2
【答案】D
【解析】
题干解析:
y=(x-a-1)(x-a+1)-3a+7=x2-2ax+a2-3a+6,
∵抛物线与x轴没有公共点,
∴△=(-2a)2-4(a2-3a+6)<0,解得a<2,
∵抛物线的对称轴为直线x=-=a,抛物线开口向上,
而当x<-1时,y随x的增大而减小,
∴a≥-1,
∴实数a的取值范围是-1≤a<2。
例9.
(2019∙南充)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数),a>0,顶点坐标为(,m),给出下列结论:①若点(n,y1)与(-2n,y2)在该抛物线上,当n<时,则y1
B.①正确,②错误
C.①错误,②正确
D.①错误,②错误
【答案】A
【解析】
题干解析:
①∵顶点坐标为(,m),n<,
∴点(n,y1)关于抛物线的对称轴x=的对称点为(1-n,y1),
∴点(1-n,y1)与(-2n,y2)在该抛物线上,
∵(1-n)-(-2n)=n-<0,
∴1-n<-2n,
∵a>0,
∴当x>时,y随x的增大而增大,
∴y1
∴一元二次方程ax2-bx+c-m+1=0中,△=b2-4ac+4am-4a=b2-4ac+4a(a+b+c)-4a=(a+b)2-4a<0,
∴一元二次方程ax2-bx+c-m+1=0无实数解,故此小题正确;
例10.
(2019∙临沂)从地面竖直向上抛出一小球,小球的高度h(单位:m)与小球运动时间t(单位:s)之间的函数关系如图所示.下列结论:
①小球在空中经过的路程是40m;
②小球抛出3秒后,速度越来越快;
③小球抛出3秒时速度为0;
④小球的高度h=30m时,t=1.5s。
其中正确的是( )
A.①④
B.①②
C.②③④
D.②③
【答案】D
【解析】
题干解析:
①由图象知小球在空中达到的最大高度是40m;故①错误;
②小球抛出3秒后,速度越来越快;故②正确;
③小球抛出3秒时达到最高点即速度为0;故③正确;
④设函数解析式为:h=a(t-3)2+40,
把O(0,0)代入得0=a(0-3)2+40,解得a=-,
∴函数解析式为h=-(t-3)2+40,
把h=30代入解析式得,30=-(t-3)2+40,
解得:t=4.5或t=1.5,
∴小球的高度h=30m时,t=1.5s或4.5s,故④错误;
例11.
(2019∙潍坊)抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1.若关于x的一元二次方程x2+bx+3-t=0(t为实数)在-1
B.t≥2
C.6
【答案】A
【解析】
题干解析:
∵y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1,
∴b=-2,
∴y=x2-2x+3,
∴一元二次方程x2+bx+3-t=0的实数根可以看做y=x2-2x+3与函数y=t的有交点,
∵方程在-1
当x=4时,y=11;
函数y=x2-2x+3在x=1时有最小值2;
∴2≤t<11;
例12.
(2019∙温州)已知二次函数y=x2-4x+2,关于该函数在-1≤x≤3的取值范围内,下列说法正确的是( )
A.有最大值-1,有最小值-2
B.有最大值0,有最小值-1
C.有最大值7,有最小值-1
D.有最大值7,有最小值-2
【答案】D
【解析】
题干解析:
∵y=x2-4x+2=(x-2)2-2,
∴在-1≤x≤3的取值范围内,当x=2时,有最小值-2,
当x=-1时,有最大值为y=9-2=7。
例13.
(2019∙衢州)二次函数y=(x-1)2+3图象的顶点坐标是( )
A.(1,3)
B.(1,-3)
C.(-1,3)
D.(-1,-3)
【答案】A
【解析】
题干解析:
∵y=(x-1)2+3,
∴顶点坐标为(1,3),
例14.
(2019∙广安)在广安市中考体考前,某初三学生对自己某次实心球训练的录像进行分析,发现实心球飞行高度y(米)与水平距离x(米)之间的关系为y=-x2+x+,由此可知该生此次实心球训练的成绩为____米.
【答案】
10
【解析】
题干解析:当y=0时,y=-x2+x+=0,解得,x=-2(舍去),x=10.
例15.
(2019∙白银)将二次函数y=x2-4x+5化成y=a(x-h)2+k的形式为____________。
【答案】
y=(x-2)2+1
【解析】
题干解析:y=x2-4x+5=x2-4x+4+1=(x-2)2+1,所以,y=(x-2)2+1.
例16.
(2019∙宜宾)将抛物线y=2x2的图象,向左平移1个单位,再向下平移2个单位,所得图象的解析式为_____________.
【答案】
y=2(x+1)2-2
【解析】
题干解析:将抛物线y=2x2的图象,向左平移1个单位,再向下平移2个单位,所得图象的解析式为:y=2(x+1)2-2.
当堂练习
单选题
练习1.
(2018∙随州)如图所示,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴为直线x=1.直线y=-x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,则下列结论:
①2a+b+c>0;
②a-b+c<0;
③x(ax+b)≤a+b;
④a<-1.
其中正确的有( )
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
【答案】A
【解析】
题干解析:
∵抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0,
∵抛物线的对称轴为直线x=-=1,
∴b=-2a,
∴2a+b+c=2a-2a+c=c>0,所以①正确;
∵抛物线与x轴的一个交点在点(3,0)左侧,
而抛物线的对称轴为直线x=1,
∴抛物线与x轴的另一个交点在点(-1,0)右侧,
∴当x=-1时,y<0,
∴a-b+c<0,所以②正确;
∵x=1时,二次函数有最大值,
∴ax2+bx+c≤a+b+c,
∴ax2+bx≤a+b,所以③正确;
∵直线y=-x+c与抛物线y=ax2+bx+c交于C、D两点,D点在x轴下方且横坐标小于3,
∴x=3时,一次函数值比二次函数值大,
即9a+3b+c<-3+c,
而b=-2a,
∴9a-6a<-3,解得a<-1,所以④正确。
练习2.
(2018∙连云港)已知学校航模组设计制作的火箭的升空高度h(m)与飞行时间t(s)满足函数表达式h=-t2+24t+1.则下列说法中正确的是( )
A.点火后9s和点火后13s的升空高度相同
B.点火后24s火箭落于地面
C.点火后10s的升空高度为139m
D.火箭升空的最大高度为145m
【答案】D
【解析】
题干解析:
A、当t=9时,h=136;当t=13时,h=144;所以点火后9s和点火后13s的升空高度不相同,此选项错误;
B、当t=24时h=1≠0,所以点火后24s火箭离地面的高度为1m,此选项错误;
C、当t=10时h=141m,此选项错误;
D、由h=-t2+24t+1=-(t-12)2+145知火箭升空的最大高度为145m,此选项正确;
练习3.
(2018∙达州)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于点A(-1,0),与y轴的交点B在(0,2)与(0,3)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=2。
下列结论:①abc<0;②9a+3b+c>0;③若点M(,y1),点N(,y2)是函数图象上的两点,则y1
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】D
【解析】
题干解析:
①由开口可知:a<0,
∴对称轴x=>0,
∴b>0,
由抛物线与y轴的交点可知:c>0,
∴abc<0,故①正确;
②∵抛物线与x轴交于点A(-1,0),
对称轴为x=2,
∴抛物线与x轴的另外一个交点为(5,0),
∴x=3时,y>0,
∴9a+3b+c>0,故②正确;
③由于<2,
且(,y2)关于直线x=2的对称点的坐标为(,y2),
∵,
∴y1
∴b=-4a,
∵x=-1,y=0,
∴a-b+c=0,
∴c=-5a,
∵2
∴- 填空题
练习1.
(2018∙哈尔滨)抛物线y=2(x+2)2+4的顶点坐标为________.
【答案】
(-2,4)
【解析】
题干解析:∵y=2(x+2)2+4,∴该抛物线的顶点坐标是(-2,4),
练习2.
(2018∙淮安)将二次函数y=x2-1的图象向上平移3个单位长度,得到的图象所对应的函数表达式是________.
【答案】
y=x2+2
【解析】
题干解析:二次函数y=x2-1的顶点坐标为(0,-1),把点(0,-1)向上平移3个单位长度所得对应点的坐标为(0,2),所以平移后的抛物线解析式为y=x2+2.
解答题
练习1.
(2018∙巴彦淖尔)工人师傅用一块长为12分米,宽为8分米的矩形铁皮制作一个无盖长方体容器,需要将四角各裁掉一个正方形.(厚度不计)
(1)请在图中画出裁剪示意图,用实线表示裁剪线,虚线表示折痕;并求当长方体底面面积为32平方分米时,裁掉的正方形边长是多少?
(2)若要求制作的长方体的底面长不大于底面宽的5倍(长大于宽),并将容器外表面进行防锈处理,侧面每平方分米的费用为0.5元,底面每平方分米的费用为2元,求裁掉的正方形边长为多少时,总费用最低,最低费用为多少元?
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)如图所示:设裁掉的正方形的边长为xdm,由题意可得(12-2x)(8-2x)=32,即x2-10x+16=0,解得x=2或x=8(舍去),答:裁掉的正方形的边长为2dm,底面积为32dm2;(2)设总费用为y元,则y=2(12-2x)(8-2x)+0.5×[2x(12-2x)+2x(8-2x)]=4x2-60x+192=4(x-7.5)2-33,又∵12-2x≤5(8-2x),∴x≤3.5,∵a=4>0,∴当x<7.5时,y随x的增大而减小,∴当x=3.5时,y取得最小值,最小值为31,答:裁掉的正方形边长为3.5分米时,总费用最低,最低费用为31元。
练习2.
(2018∙牡丹江)如图,抛物线y=-x2+bx+c经过A(-1,0),B(3,0)两点,交y轴于点C,点D为抛物线的顶点,连接BD,点H为BD的中点.请解答下列问题:
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)在y轴上找一点P,使PD+PH的值最小,则PD+PH的最小值为___.
(注:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴是直线x=-,顶点坐标为(-,)
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c过点A(-1,0),B(3,0)∴解得∴所求函数的解析式为:y=-x2+2x+3y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4∴顶点D(1,4)(2)∵B(3,0),D(1,4)∴中点H的坐标为(2,2)其关于y轴的对称点H′坐标为(-2,2)连接H′D与y轴交于点P,则PD+PH最小且最小值为:=∴答案:
练习3.
(2018∙毕节市)某商店销售一款进价为每件40元的护肤品,调查发现,销售单价不低于40元且不高于80元时,该商品的日销售量y(件)与销售单价x(元)之间存在一次函数关系,当销售单价为44元时,日销售量为72件;当销售单价为48元时,日销售量为64件。
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)设该护肤品的日销售利润为w(元),当销售单价x为多少时,日销售利润w最大,最大日销售利润是多少?
【答案】
详见解析
【解析】
题干解析:(1)设y与x的函数关系式为:y=kx+b(k≠0),由题意得:,解得:k=-2,b=160,所以y与x之间的函数关系式是y=-2x+160(40≤x≤80);(2)由题意得,w与x的函数关系式为:w=(x-40)(-2x+160)=-2x2+240x-6400=-2(x-60)2+800,当x=60元时,利润w最大是800元,所以当销售单价x为60元时,日销售利润w最大,最大日销售利润是800元。
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