数学九年级上册22.1.1 二次函数随堂练习题
展开第2讲 函数的图象及其性质
知识点1二次函数的定义与列二次函数关系式
一般地,形如(a、b、c是常数,)的函数叫做x的二次函数.
其中:x的最高次数为2且a≠0。
【典例】
1.下列函数中,其中是以x为自变量的二次函数是( )
A. y=x(x﹣3) B. y=(x+2)(x﹣2)﹣(x﹣1)2
C. y=x2+ D. y=
2.函数y=(a﹣1)x+x﹣3是二次函数时,则a的值是______
3.下列关系中,是二次函数关系的是( )
A. 当距离S一定时,汽车行驶的时间t与速度v之间的关系
B. 在弹性限度时,弹簧的长度y与所挂物体的质量x之间的关系
C. 圆的面积S与圆的半径r之间的关系
D. 正方形的周长C与边长a之间的关系
【方法总结】
1.本知识点需要掌握:
(1)知道二次函数的一般表达式.
(2)会利用二次函数的概念分析解题.
2. 注意:
“变量”不同于“未知数”,不能说“二次函数是指未知数的最高次数为二次的多项式函数”。“未知数”只是一个数(具体值未知,但是只取一个值),“变量”可在一定范围内任意取值。在方程中适用“未知数”的概念(函数方程、微分方程中是未知函数,但不论是未知数还是未知函数,一般都表示一个数或函数——也会遇到特殊情况),但是函数中的字母表示的是变量,意义已经有所不同。从函数的定义也可看出二者的差别。
3. 判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.
【随堂练习】
1.(2018秋•榆林期末)若是关于的二次函数,则的值为
A. B.1 C.或1 D.2或1
2.(2018秋•官渡区期末)若函数是二次函数,则的值为
A.3 B. C. D.9
3.(2019•曲靖一模)若是关于自变量的二次函数,则 .
4.(2019•广饶县模拟)若函数是关于的二次函数,则 .
5. (2018秋•潜山县期末)若与的函数是二次函数,则 .
6.(2018秋•福田区校级期末)若函数是二次函数,则的值为 .
知识点2二次函数图象与基本性质
1.
2.二次函数与的比较
从解析式上看,与是两种不同的表达形式,后者通过配方可以得到前者,即,其中
3.二次函数图象的画法
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.
4. 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.
【典例】
1.用配方法将二次函数y=x2﹣8x﹣9化为y=a(x﹣h)2+k的形式为_______
2.下列关于抛物线y=(x+2)2+6的说法,正确的是( )
A. 抛物线开口向下 B. 抛物线的顶点坐标为(2,6)
C. 抛物线的对称轴是直线x=6 D. 抛物线经过点(0,10)
【方法总结】
1. 把一般形式化成顶点式有利于思考
2. 顶点式令(x-h)²中x-h=0,x=h,即顶点的横坐标,例y=(x+2)²顶点坐标,x+2=0推出x=-2,y=0,顶点坐标为(-2,0).
【随堂练习】
1.(2019•湖州)已知,是非零实数,,在同一平面直角坐标系中,二次函数与一次函数的大致图象不可能是
A. B.
C. D.
2.(2019•攀枝花)在同一坐标系中,二次函数与一次函数的图象可能是
A. B.
C. D.
3.(2018秋•汝阳县期末)在同一直角坐标系中,函数与,都不为的图象的相对位置可以是
A. B.
C. D.
4.(2019•广西模拟)如图,已知点,为坐标原点,是线段上任一点(不含端点、,二次函数的图象过、两点,二次函数的图象过、两点,它们的开口均向下,顶点分别为、,射线与射线相交于点.则当时,这两个二次函数的最大值之和等于
A.8 B. C. D.6
二.填空题(共1小题)
5.(2018秋•南关区校级期末)如图,在平面直角坐标系中,正方形的顶点在轴正半轴上,顶点在轴正半轴上,抛物线的顶点为,且经过点、.若为等腰直角三角形,则的值为 .
三.解答题(共2小题)
6.(2019•福州模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与直线交于、两点,其中点在轴上,点是直线上方的抛物线上一动点(不与点、重合)过作轴的平行线交直线于点,连接、.
(1)求直线的解析式及、点的坐标;
(2)当面积最大时,求点的坐标以及最大面积.
7.(2018•南通一模)抛物线经过点,,与轴交于点,点与原点的距离等于2,且不经过第一象限.
(1)求,的值;
(2)若抛物线与抛物线的形状相同,且不经过三、四象限,求,,的值.
(3)若直线与抛物线和(2)中的抛物线分别相交于点,.设的长度为,求关于的函数解析式.当随的增大而增大时,直接写出的取值范围.
知识点3 二次函数图象与系数之间的关系
二次函数y= ax2+bx+c的图象与字母系数之间的关系:
a:开口方向 向上则a>0,向下则a<0 |a|越大,开口越小;
b:对称轴位置,与a联系一起,用“左同右异”判断,b=0时,对称轴是y轴;
c:与y轴的交点:交点在y轴正半轴上,则c>0;负半轴上则c<0;当c=0时,抛物点过原点。
【典例】
1.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则以下结论同时成立的是( )
A. B. C. D.
2.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)图象如图所示,下列结论错误的是( )
A. abc<0 B. a+c<b C. b2+8a>4ac D. 2a+b>0
3.如图是二次函数y=ax2+bx+c图象的一部分,且过点A(3,0),二次函数图象的对称轴是直线x=1,下列结论正确的是( )
A. b2<4ac B. ac>0 C. 2a﹣b=0 D. a﹣b+c=0
【方法总结】
1、抛物线与轴的交点个数与一元二次方程的有关系,
①当时,抛物线与x轴有两个交点;
① 当时,抛物线与x轴有一个交点;
③当时,抛物线与x轴没有交点..
2、抛物线对称轴的位置与有关系。对称轴与x轴的交点横坐标等于.(“”的代数式多由此得到)
3、抛物线经过的特殊点与三者的关系式有关。判断时可将特殊点的坐标带入函数关系式,(例如的图象经过(1,0),可以得到0=)
【随堂练习】
1.(2019•定陶区三模)如图,函数的图象过点和,请思考下列判断:
①;②;③;④;⑤正确的是
A.①③⑤ B.①②③④⑤ C.①③④ D.①②③⑤
2.(2019•麻城市校级自主招生)如图,二次函数的图象经过点且与轴交点的横坐标分别为,,其中,,下列结论:,,,,其中结论正确的有
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.(2019•舟山)小飞研究二次函数为常数)性质时如下结论:
①这个函数图象的顶点始终在直线上;
②存在一个的值,使得函数图象的顶点与轴的两个交点构成等腰直角三角形;
③点,与点,在函数图象上,若,,则;
④当时,随的增大而增大,则的取值范围为.
其中错误结论的序号是
A.① B.② C.③ D.④
4.(2019春•江岸区校级月考)定义:在平面直角坐标系中,若点满足横、纵坐标都为整数,则把点叫做“整点”.如:、都是“整点”.抛物线与轴交于点,两点,若该抛物线在、之间的部分与线段所围的区域(包括边界)恰有5个整点,则的取值范围是
A. B. C. D.
二.填空题(共1小题)
5.(2019•内江模拟)二次函数的图象与轴的两个交点、的横坐标分别为、1,与轴交于点,下面四个结论:①;②若,,是函数图象上的两点,则;③;④若是等腰三角形,则或.其中正确的有 .(请将正确结论的序号全部填在横线上)
三.解答题(共2小题)
6.(2019春•袁州区校级月考)如图,抛物线经过,两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式及顶点的坐标;
(2)点在抛物线的对称轴上,当的周长最小时,求出点的坐标;
(3)若点为抛物线第四象限内一点,连接、、,求当的面积最大时点的坐标.
7.(2018•北京)在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于点,,抛物线经过点,将点向右平移5个单位长度,得到点.
(1)求点的坐标;
(2)求抛物线的对称轴;
(3)若抛物线与线段恰有一个公共点,结合函数图象,求的取值范围.
知识点4二次函数图象变换
1.图象的平移变换
平移规律:概括成八个字“左加右减,上加下减”.
2.二次函数图象与对称变换
二次函数关于坐标轴对称式规律:
原式
关于x轴对称
关于y轴对称
关于原点对称
【典例】
1.作抛物线A关于x轴对称的抛物线B,再将抛物线B向左平移2个单位,向上平移1个单位,得到的抛物线C的函数解析式是y=2(x+1)2﹣1,则抛物线A所对应的函数表达式是__________
2.顶点为P的抛物线y=x2﹣2x+3与y轴相交于点A,在顶点不变的情况下,把该抛物线绕顶点P旋转180°得到一个新的抛物线,且新的抛物线与y轴相交于点B,则△PAB的面积为______
【方法总结】
1.理解并掌握平移的过程,由,的图象与性质及上下平移与左右平移的规律: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.翻折和旋转:按照顶点的变化,进行变形。
【随堂练习】
1.(2019•朝阳区模拟)在平面直角坐标系中,抛物线的对称轴是.
(1)求抛物线表达式和顶点坐标;
(2)将该抛物线向右平移1个单位,平移后的抛物线与原抛物线相交于点,求点的坐标;
(3)抛物线与轴交于点,点关于平移后抛物线的对称轴的对称点为点,两条抛物线在点、和点、之间的部分(包含点、、 记为图象.将直线向下平移个单位,在平移过程中直线与图象始终有两个公共点,请你写出的取值范围 .
2.(2019•常熟市二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线过点和,是轴正半轴上的一个动点,是线段的中点,将线段绕点顺时针旋转得线段,过点作轴的垂线,过点作轴的垂线,两直线交于点.
(1)求、的值;
(2)当为何值时,点落在抛物线上.
3.(2019•莲池区一模)已知和是抛物线上的两点.
(1)求的值;
(2)将抛物线的图象向上平移(是正整数)个单位,使平移后的图象与轴无交点,求的最小值;
(3)将抛物线的图象在轴下方的部分沿轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象,请你结合新图象回答:当直线与这个新图象有两个公共点时,求的取值范围.
知识点5二次函数的解析式
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).
【典例】
1.将抛物线y=﹣2(x+1)2+1绕其顶点旋转180°后得到抛物线的解析式为_____ 将抛物线y=﹣2(x+1)2+1绕原点旋转180°后得到抛物线的解析式为 .
2.一个二次函数的图象经过(0,0),(﹣1,﹣1),(1,9)三点.则这个二次函数的解析式为 .
3.已知二次函数中自变量x和函数值y的部分对应值如下表:
则该二次函数的解析式为 .
【方法总结】
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.
【随堂练习】
1.(2019•昆明模拟)如图,抛物线的图象经过点,点,点,与轴交于点,作直线,连接、.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)是抛物线上的点,求满足的点的坐标.
2.(2019•汇川区模拟)已知,点为二次函数图象的顶点,直线分别交轴正半轴,轴于点,.
(1)如图1,若二次函数图象也经过点,,试求出该二次函数解析式,并求出的值.
(2)如图2,点坐标为,点在内,若点,,,都在二次函数图象上,试比较与的大小.
3.(2019•台江区模拟)已知,抛物线的顶点为(其中.
(1)若抛物线经过和两点,且.
①求抛物线的解析式;
②若,设点,在抛物线上,比较,的大小关系,并说明理由;
(2)若,,直线与抛物线的交于点和点,点的横坐标为,点的横坐标为
,求出和的函数关系式;
(3)若点在抛物线上,且时,求的取值范围.
4.(2019•鹿城区模拟)如图,与抛物线相交于点,,,点在抛物线的对称轴上,已知点,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求的函数表达式.
5.(2019春•大连期末) 如图,已知二次函数的图象顶点在轴上,且,与一次函数的图象交于轴上一点和另一交点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为线段上一点,过点作轴,垂足为,交抛物线于点,请求出线段的最大值.
6.(2019•仙桃模拟)如图,已知抛物线与轴交于点和,与轴交于
(1)求抛物线的解析式,并求出顶点的坐标.
(2)观察图象,直接写出一元二次不等式:解集为: 或
(3)若抛物线的对称轴交轴于点,求四边形的面积.
知识点6二次函数的最值
1. 一般地,抛物线的顶点就是抛物线的最低(高)点,当时,二次函数有最小(大)值;
2. 当自变量的范围中不包含顶点的横坐标时,要根据抛物线的增减规律来确定;
【典例】
1.已知二次函数y=﹣(x﹣h)2+1(为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最大值为﹣5,则h的值为________
2.已知二次函数y=x2+2x+m2+2m﹣1(m为常数),当自变量x的值满足1≤x≤3时,与其对应的函数值y的最小值为5,则m的值为_______
【方法总结】
a>0,离对称轴越远值越大
a<0,离对称轴越远值越小
点与对称轴距离
【随堂练习】
1.(2019春•无锡期中)若min{a,b,c}表示a,b,c三个数中的最小值,当y=min{x2,x+2,8﹣x}时(x≥0),则y的最大值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
2.(2018秋•江干区期末)四位同学在研究函数y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)时,甲发现当x=1时,函数有最大值;乙发现﹣1是方程ax2+bx+c=0的一个根;丙发现函数的最大值为﹣1;丁发现当x=2时,y=﹣2,已知四位中只有一位发现的结论时错误的,则该同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.(2018秋•武昌区校级期末)正实数x,y满足xy=1,那么的最小值为( )
A. B. C.1 D.
二.填空题(共3小题)
4.(2018秋•萧山区期末)已知二次函数y=ax2﹣4ax+3a
(1)若a=1,则函数y的最小值为 .
(2)若当1≤x≤4时,y的最大值是4,则a的值为 .
5.(2019•晋江市一模)如图,点P为线段AB(不含端点A、B)上的动点,分别以AP、PB为斜边在AB的同侧作Rt△AEP与Rt△PFB,∠AEP=∠EPF=∠PFB=90°,若AE+PF=8,EP+FB=6,则线段EF的取值范围是 .
6.(2019•平邑县一模)对于两个实数,规定max{a,b}表示a、b中的较大值,当a≥b时,max{a,b}=a,当a<b时,max{a,b}=b,例如:max{1,3}=3.则函数y=max{x2+2x+2,﹣x2﹣1}的最小值是 .
综合运用: 函数的图象及其性质
1.写出经过点(0,0),(﹣2,0)的一个二次函数的解析式 (写一个即可)
2.已知反比例函数y=的图象经过点P(2,2),函数y=ax+b的图象与直线y=﹣x平行,并且经过反比例函数图象上一点Q(1,m).则函数y=ax2+bx+有最 值,这个值是 .
3.将抛物线y=x2+1向下平移1个单位后的抛物线的解析式为 ;若将原抛物线绕原点O旋转180°,则旋转后的抛物线的解析式为 .
4.已知二次函数y=(m﹣2)x2+(m+3)x+m+2的图象过点(0,5).
(1)求m的值,并写出二次函数的解析式;
(2)求出二次函数图象的顶点坐标和对称轴.
5.已知二次函数的解析式是y=x2﹣2x﹣3
(1)用配方法将y=x2﹣2x﹣3化成y=a(x﹣h)2+k的形式;
(2)在直角坐标系中,用五点法画出它的图象;
(3)当x为何值时,函数值y<0.
6.如图是y=a(x+m)2的图象
(1)求二次函数的解析式;
(2)把抛物线y=﹣x2经过怎样的平移才能得到此抛物线;
(3)请指出该抛物线的顶点坐标、对称轴及函数具有的性质;
(4)将(1)中所求的抛物线绕顶点旋转180°,求旋转后的抛物线的解析式.
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