专题12 二次函数与方程、不等式-九年级数学专题讲座之剖析经典总结规律(原卷版)
专题12 .二次函数与方程、不等式
※知识要点
抛物线与x轴的交点以及抛物线的轴对称性:求二次函数b,c是常数,与x轴的交点坐标,令,即,解关于x的一元二次方程即可求得交点横坐标决定抛物线与x轴的交点个数:时,抛物线与x轴有2个交点;时,抛物线与x 轴有1个交点;时,抛物线与x轴没有交点.
※要点突破
1.熟练掌握二次函数的顶点坐标公式与一元二次方程两根之和的关系
2.利用二次函数图象解一元二次不等式,从二次函数图象中获取信息是解题的关键.
※典例精讲
例1..已知二次函数(为常数).
(1)求证:不论为何值,该函数的图像与轴总有公共点;
(2)当取什么值时,该函数的图像与轴的交点在轴的上方?
例2..在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+bx+c经过点A(-1,t),B(3,t),与y y轴交于点C(0,-1).一次函数y=x+n的图象经过抛物线的顶点D.
(1)求抛物线的表达式.
=+的表达式.
(2)求一次函数y x n
(3)将直线:l y mx n =+绕其与y 轴的交点E 旋转,使当11x -≤≤时,直线l 总位于抛物线的下方,请结合函数图象,求m 的取值范围.
※课堂精练
一、单选题
1.抛物线y =x 2+x -1与x 轴的交点的个数是( ) A . 3个 B . 2个 C . 1个 D . 0个
2.根据下列表格的对应值,判断方程ax 2+bx+c=0(a≠0,a 、b 、c 为常数)一个解的范围是( )
A . 3<x <3.23
B . 3.23<x <3.24
C . 3.24<x <3.25
D . 3.25<x <3.26
3.若直线与抛物线
有交点,则m 的取值范围是
A .
B .
C .
D .
4.已知抛物线y=ax 2+bx+c (0<2a≤b )与x 轴最多有一个交点.以下四个结论: ①abc >0;
②该抛物线的对称轴在x=﹣1的右侧; ③关于x 的方程ax 2+bx+c+1=0无实数根; ④
≥2.
其中,正确结论的个数为( )
A . 1个
B . 2个
C . 3个
D . 4个
5.已知二次函数y =ax 2+bx +c(a≠0)的图象如图所示,当y >0时,x 的取值范围是( )
A.-1<x<2 B.x>2
C.x<-1 D.x<-1或x>2
6.二次函数y=x2+2x﹣m2+1的图像与直线y=1的公共点个数是()
A.0 B.1 C.2 D.1或2
7.二次函数与的图像与x轴有交点,则k的取值范围是()
A.B.
C.D.
8.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.B.
C.D.
9.二次函数满足以下条件:当时,它的图象位于x轴的下方;当
时,它的图象位于x轴的上方,则m的值为
A.8 B.C.D.
10.关于x的方程(x-3)(x-5)=m(m>0)有两个实数根,( <),则下列选项正确的是()A.3<<<5 B.3<<5<
C.<2<<5 D.<3且>5
11.如图,抛物线与双曲线的交点A的横坐标是1,则关于x的不等式的解
集是
A.B.
C.D.
12.二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)中,x与y的部分对应值如下表:
下列结论:
①ac<0;
②当x>1时,y随x的增大而增大;
③﹣4是方程ax2+(b﹣4)x+c=0的一个根;
④当﹣1<x<0时,ax2+(b﹣1)x+c+3>0.其中正确结论的个数为()
A.4个B.3个C.2个D.1个
13.直线y=2x+2与抛物线y=x2+3x的交点坐标为_______.
14.已知二次函数y=x2﹣4x+k的图象的顶点在x轴下方,则实数k的取值范围是_____.
15.平行于x轴的直线分别与一次函数y=-x+3和二次函数y= x2 -2x-3的图象交于A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)三点,且x1<x2<x3,设m= x1+x2+x3,则m的取值范围是____________.
16.已知抛物线与轴有两个交点,其中一个交点的坐标为,则抛物线y=ax2-2ax+c与x轴另一个交点的坐标为___________
17.行驶中的汽车刹车后,由于惯性的作用,还会继续向前滑行一段距离,这段距离称为“刹车距离”.某车的刹车距离s(m)与车速x(km/h)•之间有下述的函数关系式:s=0.01x+0.002x2,现该车在限速140km/h 的高速公路上出了交通事故,事后测得刹车距离为46.5m,请推测:刹车时,汽车______超速(填“是”或“否”)
18.的顶点坐标(-1,-3.2)及部分图象(如图所示),由图象可知关于x的一元二次方程的两个根分别是x1=1.3和x2=__.
19.直线y=mx+n和抛物线y=ax2+bx+c在同一坐标系中的位置如图所示,那么不等式mx+n<ax2+bx+c <0的解集是_____.
20.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中,函数值y与自变量x的部分对应值如下表:
则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=-2的根是______.
21.如图,抛物线y1=-x2+2x+3与直线y2=4x交于A,B两点.
(1)求A,B两点的坐标;
(2)当x取何值时,y1>y2?
22.已知关于x的一元二次方程mx2+(1﹣5m)x﹣5=0(m≠0).
(1)求证:无论m为任何非零实数,此方程总有两个实数根;
(2)若抛物线y=mx2+(1﹣5m)x﹣5与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且|x1﹣x2|=6,求m 的值;
(3)若m>0,点P(a,b)与Q(a+n,b)在(2)中的抛物线上(点P、Q不重合),求代数式4a2﹣n2+8n的值.
23.利用图象解一元二次方程x2-2x-1=0时,我们采用的一种方法是在直角坐标系中画出抛物线y =x2和直线y=2x+1,两图象交点的横坐标就是该方程的解.
(1)请再给出一种利用图象求方程x2-2x-1=0的解的方法;
(2)已知函数y=x3的图象(如图),求方程x3-x-2=0的解(结果保留两位有效数字).
24.已知关于x的一元二次方程mx2+(3m+1)x+3=0.
(1)当m取何值时,此方程有两个不相等的实数根;
(2)当抛物线y=mx2+(3m+1)x+3与x轴两个交点的横坐标均为整数,且m为正整数时,求此抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,若P(a,y1),Q(1,y2)是此抛物线上的两点,且y1>y2,请结合函数图象直接写出实数a的取值范围.
25.已知:抛物线:与抛物线关于y轴对称,抛物线与x轴分别交于点A(-3,0),B(m,0),顶点为M.
(1)求b和m的值;
(2)求抛物线的解析式;
(3)在x轴,y轴上分别有点P(t,0),Q(0,-2t),其中t>0,当线段PQ与抛物线有且只
有一个公共点时,求t的取值范围.
26.如图甲,在平面直角坐标系中,A、B的坐标分别为(4,0)、(0,3),抛物线y=x2+bx+c经过点B,且对称轴是直线x=﹣.
(1)求抛物线对应的函数解析式;
(2)将图甲中△ABO沿x轴向左平移到△DCE(如图乙),当四边形ABCD是菱形时,请说明点C和点D都在该抛物线上.
(3)在(2)中,若点M是抛物线上的一个动点(点M不与点C、D重合),经过点M作MN∥y轴交直线CD于N,设点M的横坐标为t,MN的长度为l,求l与t之间的函数解析式,并求当t为何值时,以M、N、C、E为顶点的四边形是平行四边形.(参考公式:抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为(﹣
,),对称轴是直线x=﹣.)。
从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式(原卷版)
3.3 从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式【知识点梳理】知识点一:一元二次不等式的概念一般地,我们把只含有一个末知数,并且末知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式,即形如20(0)ax bx c ++>≥或20(0)ax bx c ++<≤(其中a ,b ,c 均为常数,)0a ≠的不等式都是一元二次不等式.知识点二:二次函数的零点一般地,对于二次函数2y ax bx c =++,我们把使20ax bx c ++=的实数x 叫做二次函数2y ax bx c =++的零点.知识点三:一元二次不等式的解集的概念使一元二次不等式成立的所有未知数的值组成的集合叫做这个一元二次不等式的解集. 知识点四:二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系对于一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>的两根为12x x 、且12x x ≤,设24b ac ∆=-,它的解按照0∆>,0∆=,0∆<可分三种情况,相应地,二次函数2y ax bx c =++(0)a >的图像与x 轴的位置关系也分为三种情况.因此我们分三种情况来讨论一元二次不等式20ax bx c ++>(0)a >或20ax bx c ++<(0)a >的解集. 24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<二次函数 2y ax bx c=++(0a >)的图象20(0)ax bx c a ++=>的根有两相异实根 1212,()x x x x <有两相等实根122bx x a ==-无实根20(0)ax bx c a ++>>的解集{}12x x x x x <>或2b x x a ⎧⎫≠-⎨⎬⎩⎭R20(0)ax bx c a ++<>的解集{}12x xx x <<∅ ∅(1)一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两根12x x 、是相应的不等式的解集的端点的取值,是抛物线y =2ax bx c ++与x 轴的交点的横坐标;(2)表中不等式的二次系数均为正,如果不等式的二次项系数为负,应先利用不等式的性质转化为二次项系数为正的形式,然后讨论解决;(3)解集分0,0,0∆>∆=∆<三种情况,得到一元二次不等式20ax bx c ++>与20ax bx c ++<的解集.知识点五:利用不等式解决实际问题的一般步骤 (1)选取合适的字母表示题中的未知数;(2)由题中给出的不等关系,列出关于未知数的不等式(组); (3)求解所列出的不等式(组); (4)结合题目的实际意义确定答案. 知识点六:一元二次不等式恒成立问题(1)转化为一元二次不等式解集为R 的情况,即20(0)ax bx c a ++>≠恒成立00a >⎧⇔⎨∆<⎩恒成立20(0)ax bx c a ++<≠00.a <⎧⇔⎨∆<⎩(2)分离参数,将恒成立问题转化为求最值问题. 知识点七:简单的分式不等式的解法 系数化为正,大于取“两端”,小于取“中间”【题型归纳目录】题型一:解不含参数的一元二次不等式 题型二:一元二次不等式与根与系数关系的交汇 题型三:含有参数的一元二次不等式的解法 题型四:一次分式不等式的解法题型五:实际问题中的一元二次不等式问题 题型六:不等式的恒成立问题 【典型例题】题型一:解不含参数的一元二次不等式例1.(2022·全国·高一课时练习)不等式()273x x +≥-的解集为( )A .(]1,3,2⎡⎫-∞-⋃-+∞⎪⎢⎣⎭B .13,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦C .(]1,2,3⎡⎫-∞-⋃-+∞⎪⎢⎣⎭D .12,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【方法技巧与总结】解不含参数的一元二次不等式的一般步骤(1)通过对不等式的变形,使不等式右侧为0,使二次项系数为正. (2)对不等式左侧因式分解,若不易分解,则计算对应方程的判别式. (3)求出相应的一元二次方程的根或根据判别式说明方程有无实根. (4)根据一元二次方程根的情况画出对应的二次函数的草图. (5)根据图象写出不等式的解集.例2.(多选题)(2022·湖南·株洲二中高一开学考试)与不等式220x x -+>的解集相同的不等式有( ) A .220x x --<+ B .22320x x -+> C .230x x -+≥D .220x x +->例3.(2022·全国·高一课时练习)解下列不等式: (1)262318x x x -≤-<; (2)1232x x +≥-; (3)2320x x -+>.题型二:一元二次不等式与根与系数关系的交汇例4.(2022·全国·高一专题练习)若不等式220ax bx +-<的解集为{}|21x x -<<,则a b +=( ) A .2-B .0C .1D .2【方法技巧与总结】 三个“二次”之间的关系(1)三个“二次”中,一元二次函数是主体,讨论一元二次函数主要是将问题转化为一元二次方程和一元二次不等式的形式来研究.(2)讨论一元二次方程和一元二次不等式又要将其与相应的一元二次函数相联系,通过一元二次函数的图象及性质来解决问题,关系如下:例5.(2022·全国·高一课时练习)若关于x 的不等式2260ax x a -+>的解集为{|1}x m x <<,则=a ______,m =______.例6.(2022·江苏·高一专题练习)若不等式20ax bx c ++>的解集为{}12x x -<<,则不等式()21(1)2a x b x c ax ++-+>的解集是( )A .{}03x x <<B .{0x x <或}3x >C .{}13x x <<D .{}13x x -<<例7.(2022·浙江·磐安县第二中学高一开学考试)已知不等式20ax bx c ++>的解集为()2,3,则20cx bx a ++>的解集为( ) A .11,32⎛⎫ ⎪⎝⎭B .11,,32⎛⎫⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .11,23⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .11,,23∞∞⎛⎫⎛⎫--⋃-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭例8.(2022·全国·高一专题练习)设集合{}|1A x x =≥,{}2|0B x x mx =-≤,若{}|14A B x x ⋂=≤≤,则m 的值为_________.例9.(2022·江苏·高一专题练习)已知不等式20ax bx c ++>的解集是{|}x x αβ<<,0α>,则不等式20cx bx a ++>的解集是____________.例10.(2022·全国·高一单元测试)已知关于x 的一元二次不等式20ax bx c ++<的解集为{}3|1x x <<,则20cx bx a -+>的解集是___________.题型三:含有参数的一元二次不等式的解法例11.(2022·全国·高一课时练习)不等式()()222240a x a x -+--≥的解集为∅,则实数a的取值范围是( ) A .{2|a a <-或2}a ≥ B .{}22a a -<< C .{}22a a -<≤D .{}2a a <【方法技巧与总结】解含参数的一元二次不等式的一般步骤(1)讨论二次项系数:二次项若含有参数应讨论是等于0,小于0,还是大于0,然后将不等式转化为二次项系数为正的形式.(2)判断方程根的个数:讨论判别式Δ与0的关系.(3)写出解集:确定无根时可直接写出解集;确定方程有两个根时,要讨论两根的大小关系,从而确定解集形式.例12.(2022·江苏·盐城市田家炳中学高一期中)已知不等式220ax bx -+>的解集为{}12x x x 或.(1)求实数a ,b 的值;(2)解关于x 的不等式()20x ac b x bx -++>(其中c 为实数).例13.(2022·全国·高一专题练习)已知关于x 的不等式ax 2﹣x +1﹣a <0. (1)当a =2时,解关于x 的不等式; (2)当a >0时,解关于x 的不等式.例14.(2022·全国·高一专题练习)解关于x 的不等式 220x x a ++>.例15.(2022·全国·高一专题练习)解关于x 的不等式2110x a x a ⎛⎫-++< ⎪⎝⎭.例16.(2022·全国·高一专题练习)若R a ∈,解关于x 的不等式2(1)10ax a x +++>.例17.(2022·全国·高一专题练习)若关于x 的不等式2220x m x m -++<()的解集中恰有4个正整数,求实数m 的取值范围.例18.(2022·陕西·长安一中高一期中)已知关于x 的不等式()()230a b x a b +-<+的解集为34x x ⎧⎫>-⎨⎬⎩⎭.(1)写出a 和b 满足的关系;(2)解关于x 的不等式()()()222120a b x a b x a ---->++.题型四:一次分式不等式的解法例19.(2022·全国·高一课时练习)不等式()()232101xx x x -++≤-的解集为( )A .[-1,2]B .[-2,1]C .[-2,1)∪(1,3]D .[-1,1)∪(1,2]【方法技巧与总结】分式不等式转化为整式不等式的基本类型有哪些? (1)()()00cx dax b cx d ax b+>⇔++>+ (2)()()00cx dax b cx d ax b+<⇔++<+ (3)()()00cx dax b cx d ax b+≥⇔++>+且0ax b +≠ (4)()()00cx dax b cx d ax b+≤⇔++≤+且0ax b +≠ 例20.(2022·湖南·株洲二中高一开学考试)已知不等式210ax bx ++>的解集为1123xx ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭∣,求不等式30ax x b +≤-的解集.例21.(2022·陕西·长安一中高一期末)不等式22301x x x +-≥+的解集为__________. 例22.(2022·全国·高一课时练习)不等式301x x +>-的解集为______________.例23.(2022·宁夏·灵武市第一中学高一期末)不等式201xx->+的解集为___________. 例24.(2022·全国·高一课时练习)不等式21131x x ->+的解集是____________. 例25.(2022·全国·高一课时练习)关于x 的不等式()(5)0x b ax ++>的解集为{|1x x <-或3}x >,(1)求关于x 的不等式220x bx a +-<的解集 (2)求关于x 的不等式11x ax b->-的解集.题型五:实际问题中的一元二次不等式问题例26.(2022·贵州黔东南·高一期末)黔东南某地有一座水库,设计最大容量为128000m 3.根据预测,汛期时水库的进水量n S (单位:m 3)与天数()*n n N ∈的关系是5000()(10)n S n n t n =+≤,水库原有水量为80000m 3,若水闸开闸泄水,则每天可泄水4000m 3;水库水量差最大容量23000m 3时系统就会自动报警提醒,水库水量超过最大容量时,堤坝就会发生危险;如果汛期来临水库不泄洪,1天后就会出现系统自动报警. (1)求t 的值;(2)当汛期来临第一天,水库就开始泄洪,估计汛期将持续10天,问:此期间堤坝会发生危险吗?请说明理由.【方法技巧与总结】利用不等式解决实际问题需注意以下四点(1)阅读理解材料:应用题所用语言多为文字语言,而且不少应用题文字叙述篇幅较长.阅读理解材料要达到的目的是将实际问题抽象成数学模型,这就要求解题者领悟问题的实际背景,确定问题中量与量之间的关系,初步形成用怎样的模型能够解决问题的思路,明确解题方向.(2)建立数学模型:根据(1)中的分析,把实际问题用“符号语言”“图形语言”抽象成数学模型,并且,建立所得数学模型与已知数学模型的对应关系,以便确立下一步的努力方向.(3)讨论不等关系:根据(2)中建立起来的数学模型和题目要求,讨论与结论有关的不等关系,得到有关理论参数的值.(4)作出问题结论:根据(3)中得到的理论参数的值,结合题目要求作出问题的结论. 例27.(2022·全国·高一课时练习)某旅店有200张床位.若每张床位一晚上的租金为50元,则可全部租出;若将出租收费标准每晚提高10x 元(x 为正整数),则租出的床位会相应减少10x 张.若要使该旅店某晚的收入超过12600元,则每张床位的出租价格可定在什么范围内?例28.(2022·湖南·高一课时练习)汽车在行驶中,由于惯性的作用,刹车后还要继续向前滑行一段距离才能停住,这段距离称为“刹车距离”.刹车距离是分析交通事故的一个重要指标.在一个限速为40km/h 的弯道上,甲、乙两辆汽车相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相碰了.事后现场勘查测得甲车的刹车距离略超过12m ,乙车的刹车距离略超过10m ,又知甲、乙两种车型的刹车距离()m s 与车速()km/h x 分别有如下关系式:210.10.01s v v =+,220.050.005s v v =+.问:甲、乙两辆汽车是否有超速现象?例29.(2022·湖北十堰·高一期中)某学校欲在广场旁的一块矩形空地上进行绿化.如图所示,两块完全相同的长方形种植绿草坪,草坪周围(斜线部分)均种满宽度相同的鲜花.已知两块绿草坪的面积均为200平方米.(1)若矩形草坪的长比宽至少多10米,求草坪宽的最大值; (2)若草坪四周及中间的宽度均为2米,求整个绿化面积的最小值.题型六:不等式的恒成立问题例30.(2022·全国·高一单元测试)对任意实数x ,不等式2230kx kx +-<恒成立,则实数k 的取值范围是( ) A .()0,24B .(]24,0-C .(]0,24D .[)24,∞+【方法技巧与总结】不等式对一切实数恒成立,即不等式的解集为R ,要解决这个问题还需要讨论二次项的系数.例31.(2022·全国·高一课时练习)若0a >,且关于x 的不等式22334ax ax a -+-<在R 上有解,求实数a 的取值范围.例32.(2022·湖南·雅礼中学高一开学考试)不等式()()221110a x a x ----<的解集是全体实数,求实数a 的取值范围________.例33.(2022·江苏·盐城市田家炳中学高一期中)已知命题p :x R ∃∈,210x ax -+<,若命题p 是假命题,则实数a 的取值范围为_________.例34.(2022·全国·高一专题练习)不等式 2(2)4(2)120a x a x -+--<的解集为R ,则实数a 的取值范围是( )A .{}|12a a -≤<B .{}|12a a -<≤C .{}|12a a -<<D .{}|12a a -≤≤例35.(2022·全国·高一课时练习)已知对任意[]1,3m ∈,215mx mx m --<-+恒成立,则实数x 的取值范围是( )A .6,7⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B .1515∞∞⎛⎫-+-⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ C .6,7⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .1515-+⎝⎭例36.(2022·全国·高一课时练习)已知关于x 的不等式244x mx x m +>+-. (1)若对任意实数x ,不等式恒成立,求实数m 的取值范围; (2)若对于04m ≤≤,不等式恒成立,求实数x 的取值范围.例37.(2022·全国·高一课时练习)在x ∃∈R ①,2220x x a ++-=,②存在集合{24}A x x =<<,非空集合{}3B x a x a =<<,使得A B =∅这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.问题:求解实数a ,使得命题{}:12p x x x ∀∈≤≤,20x a -≥,命题q :______都是真命题. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【同步练习】一、单选题 1.(2022·全国·高一课时练习)不等式23180x x -++<的解集为( ) A .{6x x >或3}x <- B .{}36x x -<< C .{3x x >或6}x <-D .{}63x x -<<2.(2022·全国·高一课时练习)已知二次函数2y ax bx c =++的图象如图所示,则不等式20ax bx c ++>的解集是( )A .{}21x x -<<B .{|2x x <-或1}x >C .{}21x x -≤≤D .{|2x x ≤-或1}x ≥3.(2022·全国·高一课时练习)已知函数2y x ax b =++(,R a b ∈)的最小值为0,若关于x 的不等式2x ax b c 的解集为{}|4x m x m <<+,则实数c 的值为( ) A .9B .8C .6D .44.(2022·全国·高一课时练习)若使不等式()2220x a x a +++≤成立的任意一个x 都满足不等式10x -≤,则实数a 的取值范围为( ) A .{}1a a >-B .{}1a a ≥-C .{}1a a <-D .{}1a a ≤-5.(2022·全国·高一课时练习)已知()()()2022y x m x n n m =--+<,且(),αβαβ<是方程0y =的两实数根,则α,β,m ,n 的大小关系是( )A .m n αβ<<<B .m n αβ<<<C .m n αβ<<<D .m n αβ<<<6.(2022·湖南·长沙一中高一开学考试)关于x 的方程()2290ax a x a +++=有两个不相等的实数根12,x x ,且121x x ,那么a 的取值范围是( )A .2275a -<< B .25a > C .27a <- D .2011a -<< 7.(2022·全国·高一单元测试)已知 0,0x y >>且141x y+=,若28x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是( )A . 1|2x x ⎧⎫≥⎨⎬⎩⎭B .{}|3x x ≤-}C .{}|1x x ≥D .{}|91x x -<< 8.(2022·全国·高一课时练习)在R 上定义运算():1x y x y ⊗⊗=-.若不等式()()1x a x a -⊗+<对任意实数x 都成立,则实数a 的取值范围为( )A .1322a a ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭ B .{}02a a << C .{}11a a -<< D .3122a a ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭ 二、多选题9.(2022·全国·高一课时练习)不等式22x bx c x b ++≥+对任意的x ∈R 恒成立,则( ) A .2440b c -+≤ B .0b ≤ C .1c ≥ D .0b c +≥ 10.(2022·江苏·高一)已知关于x 的一元二次不等式()22120ax a x --->,其中0a <,则该不等式的解集可能是( )A .∅B .12,a ⎛⎫- ⎪⎝⎭C .()1,2,a ⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭ D .1,2a ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 11.(2022·福建省龙岩第一中学高一开学考试)已知关于x 的不等式20ax bx c ++≥的解集为{3x x ≤或}4x ≥,则下列结论中,正确结论的序号是( )A .0a >B .不等式0bx c +>的解集为{}4x x <-C .不等式20cx bx a -+<的解集为14x x ⎧<-⎨⎩或13x ⎫>⎬⎭ D .0a b c ++> 12.(2022·湖南·株洲二中高一开学考试)已知关于x 的不等式组222802(27)70x x x k x k ⎧-->⎨+++<⎩仅有一个整数解,则k 的值可能为( )A .5-B .3-C .πD .5三、填空题13.(2022·全国·高一专题练习)若不等式220ax bx ++>的解集是1123x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭,则0ax b +>的解集为__________.14.(2022·陕西·千阳县中学高一开学考试)不等式517x ≥--的解集为__________. 15.(2022·全国·高一专题练习)关于x 的不等式()210x a x a -++<的解集中恰有1个整数,则实数a 的取值范围是_________.16.(2022·全国·高一课时练习)知关于x 的不等式2240ax bx ++<的解集为4(,)m m ,其中0m <,则44b a b+的最小值为______. 四、解答题17.(2022·全国·高一专题练习)解下列不等式:(1)22530x x +->;(2)220x x +-≤;(3)4220x x --≥;(4)21x x >.18.(2022·辽宁·营口市第二高级中学高一期末)已知关于x 的不等式2320(R)ax x a ++>∈.(1)若2320ax x ++>的解集为{}1x b x <<,求实数,a b 的值;(2)求关于x 的不等式2321ax x ax -+>-的解集.19.(2022·湖南·株洲二中高一开学考试)解下列关于x 的不等式:(a 为实数)(1)220x x a ++<(2)102ax x ->-.20.(2022·全国·高一课时练习)已知二次函数2y ax bx c =++(a ,b ,R c ∈)只能同时满足下列三个条件中的两个:①0y <的解集为{}13x x -<<;②1a =-;③y 的最小值为4-.(1)请写出满足题意的两个条件的序号,并求a ,b ,c 的值;(2)求关于x 的不等式()()2223y m x m m ≥-+-∈R 的解集.21.(2022·四川省成都市第八中学校高一开学考试)已知ABC 的两边AB AC ,的长是关于x的一元二次方程2223320x k x k k -++++=()的两个实数根,第三边BC 长为5. (1)求AB AC AB AC +⋅,(用k 表示);(2)k 为何值时,ABC 是以BC 为斜边的直角三角形,并求此时三角形的周长.。
九年级数学 二次函数y=ax2bxc(a≠0)的图像与性质(知识讲解1)Word版含解析
专题2.12 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像与性质(知识讲解1)-2021-2022学年九年级数学下册基础知识专项讲练(北师大版)专题2.12 二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图象与性质(知识讲解1) 【学习目标】1.会用描点法画二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象;会用配方法将二次函数2y ax bx c =++的解析式写成2()y a x h k =-+的形式;2.通过图象能熟练地掌握二次函数2y ax bx c =++的性质;3.经历探索2y ax bx c =++与2()y a x h k =-+的图象及性质紧密联系的过程,能运用二次函数的图象和性质解决简单的实际问题,深刻理解数学建模思想以及数形结合的思想. 【要点梳理】要点一、二次函数2(0)y ax bx c a =++≠与2(1)(0)y a x t k a =-+≠之间的相互关系 1.顶点式化成一般式从函数解析式2()y a x h k =-+我们可以直接得到抛物线的顶点(h ,k),所以我们称2()y a x h k =-+为顶点式,将顶点式2()y a x h k =-+去括号,合并同类项就可化成一般式2y ax bx c =++. 2.一般式化成顶点式 22222()()()22b b b b y ax bx c a x x c a x x c a a a a ⎡⎤=++=++=++-+⎢⎥⎣⎦224()24b ac b a x a a-=++.对照2()y a x h k =-+,可知2b h a =-,244ac b k a-=.∴抛物线2y ax bx c =++的对称轴是直线2b x a =-,顶点坐标是24(,)24b ac b a a--. 特别说明:1.抛物线2y ax bx c =++的对称轴是直线2b x a =-,顶点坐标是24(,)24b ac b a a--,可以当作公式加以记忆和运用.2.求抛物线2y ax bx c =++的对称轴和顶点坐标通常用三种方法:配方法、公式法、代入法,这三种方法都有各自的优缺点,应根据实际灵活选择和运用.要点二、二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象的画法 1.一般方法:列表、描点、连线; 2.简易画法:五点定形法. 其步骤为:(1)先根据函数解析式,求出顶点坐标和对称轴,在直角坐标系中描出顶点M ,并用虚线画出对称轴.(2)求抛物线2y ax bx c =++与坐标轴的交点,当抛物线与x 轴有两个交点时,描出这两个交点A 、B 及抛物线与y 轴的交点C ,再找到点C 关于对称轴的对称点D ,将A 、B 、C 、D 及M 这五个点按从左到右的顺序用平滑曲线连结起来. 特别说明:当抛物线与x 轴只有一个交点或无交点时,描出抛物线与y 轴的交点C 及对称点D ,由C 、M 、D 三点可粗略地画出二次函数图象的草图;如果需要画出比较精确的图象,可再描出一对对称点A 、B ,然后顺次用平滑曲线连结五点,画出二次函数的图象, 要点三、二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象与性质 1.二次函数2(0)y ax bx c a =++≠图象与性质2.二次函数2(0)y ax bx c a =++≠图象的特征与a 、b 、c 及b2-4ac 的符号之间的关系要点四、求二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的最大(小)值的方法如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大(或最小)值,即当2b x a =-时,244ac b y a-=.特别说明:如果自变量的取值范围是x1≤x≤x2,那么首先要看2ba-是否在自变量的取值范围x1≤x≤x2内,若在此范围内,则当2b x a =-时,244ac b y a-=,若不在此范围内,则需要考虑函数在x1≤x≤x2范围内的增减性,如果在此范围内,y 随x 的增大而增大,则当x =x2时,22y bx c ++;当x =x1时,211y ax bx c =++,如果在此范围内,y 随x 的增大而减小,则当x =x1时,2max 11y ax bx c =++;当x =x2时,2min 22y ax bx c =++,如果在此范围内,y 值有增有减,则需考察x =x1,x =x2,2bx a=-时y 值的情况. 特别说明: 【典型例题】类型一、二次函数2(0)y ax bx c a =++≠化为顶点式1.已知抛物线2y x bx c =-++经过点A (3,0),B (﹣1,0). (1)求抛物线的解析式; (2)求抛物线的顶点坐标. 举一反三: 【变式1】2.用配方法把二次函数y=12x 2–4x+5化为y=a(x+m)2+k 的形式,再指出该函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标. 【变式2】3.已知二次函数2y x 4x 3=-+.()1用配方法将其化为2y a(x h)k =-+的形式;()2在所给的平面直角坐标系xOy 中,画出它的图象.【变式3】4.已知二次函数y =﹣2x 2+bx +c 的图象经过点A (0,4)和B (1,﹣2). (1)求此抛物线的解析式;(2)求此抛物线的对称轴和顶点坐标; (3)设抛物线的顶点为C ,试求∴CAO 的面积. 类型二、画二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象5.已知:二次函数243y x x =++ (1)求出该函数图象的顶点坐标; (2)在所提供的网格中画出该函数的草图.举一反三: 【变式1】6.已知二次函数y =﹣x 2+4x .(1)写出二次函数y =﹣x 2+4x 图象的对称轴;(2)在给定的平面直角坐标系中,画出这个函数的图象(列表、描点、连线); (3)根据图象,写出当y <0时,x 的取值范围. 【变式2】7.已知二次函数y =12x 2﹣x ﹣32. (1)在平面直角坐标系内,画出该二次函数的图象; (2)根据图象写出:①当x 时,y >0; ②当0<x <4时,y 的取值范围为 .【变式3】8.已知抛物线22232(0)y ax ax a a =--+≠. (1)求这条抛物线的对称轴;(2)若该抛物线的顶点在x 轴上,求其解析式;(3)设点()1,P m y ,()23,Q y 在抛物线上,若12y y <,求m 的取值范围. 类型三、二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的性质9.把抛物线21:23C y x x =++先向右平移4个单位长度,再向下平移5个单位长度得到抛物线2C .(1)直接写出抛物线2C 的函数关系式;(2)动点(),6P a -能否在拋物线2C 上?请说明理由;(3)若点()()12,,,A m y B n y 都在抛物线2C 上,且0m n <<,比较12,y y 的大小,并说明理由. 举一反三: 【变式1】10.在平面直角坐标系xOy 中,关于x 的二次函数2y x px q +=+的图象过点(1,0)-,(2,0).(1)求这个二次函数的表达式;(2)求当21x -≤≤时,y 的最大值与最小值的差;(3)一次函数(2)2y m x m =-+-的图象与二次函数2y x px q +=+的图象交点的横坐标分别是a 和b ,且3a b <<,求m 的取值范围. 【变式2】11.如图,已知抛物线y=x 2-2x -3与x 轴交于A 、B 两点.(1)当0<x <3时,求y 的取值范围;(2)点P 为抛物线上一点,若S △PAB =10,求出此时点P 的坐标.【变式3】12.已知抛物线2y ax bx c =++,如图所示,直线1x =-是其对称轴,()1确定a ,b ,c ,24b ac =-的符号;()2求证:0a b c -+>;()3当x 取何值时,0y >,当x 取何值时0y <.类型四、二次函数的图象及各项的系数13.如图,抛物线y=﹣x2+(m﹣1)x+m与y轴交于点(0,3).(1)m的值为________;(2)当x满足________时,y的值随x值的增大而减小;(3)当x满足________时,抛物线在x轴上方;(4)当x满足0≤x≤4时,y的取值范围是________.举一反三:【变式1】14.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,给出下列结论:∴abc>0;∴a﹣b+c<0;∴2a+b﹣c<0;∴4a+2b+c>0,∴若点(﹣23,y1)和(73,y2)在该图象上,则y1>y2.其中正确的结论是_____(填入正确结论的序号)类型五、一次函数、二次函数图象的综合判断15.如图,已知直线y=-2x+m与抛物线y=ax2+bx+c相交于A,B两点,且点A(1,4)为抛物线的顶点,点B在x轴上.(1)求m 的值; (2)求抛物线的解析式;(3)若点P 是x 轴上一点,当∴ABP 为直角三角形时直接写出点P 的坐标. 举一反三: 【变式1】16.已知二次函数()2229y mx m x m =++++.()1如果二次函数的图象与x 轴有两个交点,求m 的取值范围;()2如图,二次函数的图象过,点()4,0A ,与y 轴交于点B ,直线AB 与这个二次函数图象的对称轴交于点P ,求点P 的坐标.【变式2】17.如图所示,已知直线y=12-x 与抛物线y=2164x -+交于A 、B 两点,点C 是抛物线的顶点.(1)求出点A 、B 的坐标; (2)求出∴ABC 的面积;(3)在AB 段的抛物线上是否存在一点P ,使得∴ABP 的面积最大?若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.参考答案:1.(1)2y x 2x 3=-++(2)(1,4)【详解】解:(1)∴抛物线2y x bx c =-++经过点A (3,0),B (-1,0), ∴抛物线的解析式为;()()y x 3x 1=--+,即2y x 2x 3=-++, (2)∴抛物线的解析式为()22y x 2x 3x 14=-++=--+, ∴抛物线的顶点坐标为:(1,4).(1)根据抛物线2y x bx c =-++经过点A (3,0),B (﹣1,0),直接由交点式得出抛物线的解析式.(2)将抛物线的解析式化为顶点式,即可得出答案.2.抛物线的开口向上,对称轴是直线x =4,顶点坐标是(4,-3). 【分析】用配方法把一般式化为顶点式,根据二次函数的性质解答即可. 【详解】解:∵y =12x 2-4x +5=12(x -4)2-3,∴抛物线的开口向上,对称轴是直线x =4,顶点坐标是(4,-3).【点睛】本题考查的是二次函数的三种形式,正确利用配方法把一般式化为顶点式是解题的关键.3.(1)2(x 2)1--;(2)见解析.【分析】(1)利用配方法把二次函数解析式化成顶点式即可; (2)利用描点法画出二次函数图象即可.【详解】解:()21y x 4x 3=-+=222x 4x 223-+-+ =2(x 2)1--()22y (x 2)1=--,∴顶点坐标为()2,1-,对称轴方程为x 2=.函数二次函数2y x 4x 3=-+的开口向上,顶点坐标为()2,1-,与x 轴的交点为()3,0,()1,0, ∴其图象为:故答案为(1)2(x 2)1--;(2)见解析.【点睛】本题考查二次函数的配方法,用描点法画二次函数的图象,掌握配方法是解题的关键.4.(1)y =﹣2x 2﹣4x +4;(2)对称轴为直线x =﹣1,顶点坐标为(﹣1,6);(3)∴CAO 的面积为2.【分析】(1)利用待定系数法把A (0,4)和B (1,﹣2)代入y =﹣2x 2+bx +c 中,可以解得b ,c 的值,从而求得函数关系式即可; (2)利用配方法求出图象的对称轴和顶点坐标;(3)由(2)可得顶点C 的坐标,再根据三角形的面积公式即可求出△CAO 的面积. 【详解】解:(1)把A (0,4)和B (1,﹣2)代入y =﹣2x 2+bx +c ,得:24212c b c =⎧⎨-⨯++=-⎩,解得:44b c =-⎧⎨=⎩, 所以此抛物线的解析式为y =﹣2x 2﹣4x +4; (2)∴y =﹣2x 2﹣4x +4 =﹣2(x 2+2x )+4 =﹣2[(x +1)2﹣1]+4 =﹣2(x +1)2+6,∴此抛物线的对称轴为直线x =﹣1,顶点坐标为(﹣1,6); (3)由(2)知:顶点C (﹣1,6), ∴点A (0,4),∴OA =4, ∴S △CAO =12OA •|xc |=12×4×1=2,即△CAO 的面积为2.故答案为(1)y =﹣2x 2﹣4x +4;(2)对称轴为直线x =﹣1,顶点坐标为(﹣1,6);(3)△CAO 的面积为2.【点睛】本题考查了用待定系数法求二次函数的解析式,二次函数解析式的三种形式,二次函数的性质以及三角形的面积,难度适中.正确求出函数的解析式是解题的关键. 5.(1) (-2,-1);(2)见解析【分析】(1)将二次函数化为顶点式即可得出顶点坐标; (2)利用五点法画二次函数的图象即可.【详解】(1)243y x x =++化为顶点式为2(2)1y x =+- 则该函数图象的顶点坐标为(2,1)--;(2)先求出自变量x 在4,3,2,1,0----处的函数值,再列出表格 当4x =-和0x =时,3y =当3x =-和=1x -时,2(1)4(1)30y =-+⨯-+= 当2x =-时,1y =- 列出表格如下:由此画出该函数的草图如下:【点睛】本题考查了二次函数的顶点式、画二次函数的图象,掌握函数图象的画法是解题关键.6.(1)对称轴是过点(2,4)且平行于y轴的直线x=2;(2)见解析;(3)x<0或x>4.【详解】试题分析:(1)把一般式化成顶点式即可求得;(2)首先列表求出图象上点的坐标,进而描点连线画出图象即可.(3)根据图象从而得出y<0时,x的取值范围.试题解析:(1)∴y=-x2+4x=-(x-2)2+4,∴对称轴是过点(2,4)且平行于y轴的直线x=2;(2)列表得:描点,连线.(3)由图象可知,当y<0时,x的取值范围是x<0或x>4.7.(1)见解析;(2)①x<﹣1或x>3;②﹣2≤y<52.【分析】(1)先把解析式配成顶点式得到抛物线的顶点坐标为(1,2);再分别求出抛物线与坐标轴的交点坐标,然后利用描点法画二次函数图象;(2)∴利用函数图象写出抛物线在x轴上方所对应的自变量的范围即可;∴先确定x=4时,y=52,然后利用函数图象写出当0<x<4时对应的函数值的范围.【详解】解:(1)∴y=12(x﹣1)2﹣2,∴抛物线的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,2);当x=0时,y=12x2﹣x﹣32=﹣32,则抛物线与y轴交点坐标为(0,﹣32)当y =0时,12 x 2﹣x ﹣32=0,解得x 1=﹣1,x 2=3,抛物线与x 轴的交点坐标为(﹣1,0)、(3,0), 如图,(2)∴当x <﹣1或x >3时,y >0; ∴当0<x <4时,﹣2≤y <52;故答案为x <﹣1或x >3;﹣2≤y <52.【点睛】本题考查了抛物线与x 轴的交点:把求二次函数y =ax 2+bx +c (a ,b ,c 是常数,a ≠0)与x 轴的交点坐标问题转化解关于x 的一元二次方程即可求得交点横坐标.也考查了二次函数的性质.8.(1)1x =;(2)233322y x x =-+或221y x x =-+-;(3)当a >0时,13m -<<;当a <0时,1m <-或3m >.【分析】(1)将二次函数化为顶点式,即可得到对称轴;(2)根据(1)中的顶点式,得到顶点坐标,令顶点纵坐标等于0,解一元二次方程,即可得到a 的值,进而得到其解析式;(3)根据抛物线的对称性求得点Q 关于对称轴的对称点,再结合二次函数的图象与性质,即可得到m 的取值范围.【详解】(1)∴22232y ax ax a =--+, ∴22(1)32y a x a a =---+, ∴其对称轴为:1x =.(2)由(1)知抛物线的顶点坐标为:2(1,23)a a --,∴抛物线顶点在x 轴上, ∴2230a a --=, 解得:32a =或1a =-, 当32a =时,其解析式为:233322y x x =-+, 当1a =-时,其解析式为:221y x x =-+-, 综上,二次函数解析式为:233322y x x =-+或221y x x =-+-. (3)由(1)知,抛物线的对称轴为1x =, ∴()23,Q y 关于1x =的对称点为2(1,)y -, 当a >0时,若12y y <, 则-1<m <3;当a <0时,若12y y <, 则m <-1或m >3.【点睛】本题考查了二次函数对称轴,解析式的计算,以及根据二次函数的图象性质求不等式的取值范围,熟知相关计算是解题的关键.9.(1)2(3)3y x =--;(2)不在,见解析;(3)12y y >,见解析【分析】(1)先求出抛物线1C 的顶点坐标,再根据向右平移横坐标加,向下平移纵坐标减求出平移后的抛物线的顶点坐标即可;(2)根据抛物线2C 的顶点的纵坐标为3-,即可判断点()6P a -,不在拋物线2C 上; (3)根据抛物线2C 的增减性质即可解答.【详解】(1)抛物线221:23(1)2C y x x x =++=++,∴抛物线1C 的顶点坐标为(﹣1,2),根据题意,抛物线2C 的顶点坐标为(-1+4,2-5),即(3,﹣3), ∴抛物线2C 的函数关系式为:2(3)3y x =--; (2)动点P 不在抛物线2C 上. 理由如下:∴抛物线2C 的顶点为()3,3-,开口向上, ∴抛物线2C 的最低点的纵坐标为3-. ∴63P y =-<-,∴动点P 不在抛物线2C 上; (3)12y y >. 理由如下:由(1)知抛物线2C 的对称轴是3x =,且开口向上, ∴在对称轴左侧y 随x 的增大而减小. ∴点()()12,,,A m y B n y 都在抛物线2C 上,且03m n <<<, ∴12y y >.【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握平移的规律“左加右减,上加下减”以及熟练掌握二次函数的性质是解题的关键. 10.(1)2y x x 2=--;(2)254;(3)1m <. 【分析】(1)利用待定系数法将点(1,0)-,(2,0)代入解析式中解方程组即可; (2)根据(1)中函数关系式得到对称轴12x =,从而知在21x -≤≤中,当x=-2时,y 有最大值,当12x =时,y 有最小值,求之相减即可; (3)根据两函数相交可得出x 与m 的函数关系式,根据有两个交点可得出∆>0,根据根与系数的关系可得出a ,b 的值,然后根据3a b <<,整理得出m 的取值范围. 【详解】解:(1)∴2y x px q +=+的图象过点(1,0)-,(2,0),∴10420p q p q -+=⎧⎨++=⎩解得12p q =-⎧⎨=-⎩ ∴2y x x 2=--(2)由(1)得,二次函数对称轴为12x =∴当21x -≤≤时,y 的最大值为(-2)2-(-2)-2=4,y 的最小值为21192224⎛⎫--=- ⎪⎝⎭ ∴y 的最大值与最小值的差为925444⎛⎫--= ⎪⎝⎭;(3)由题意及(1)得()2222y m x my x x ⎧=-+-⎨=--⎩整理得()()2340x m x m ----=即()(1)40x x m +--=⎡⎤⎣⎦∴一次函数(2)2y m x m =-+-的图象与二次函数2y x px q +=+的图象交点的横坐标分别是a 和b ,∴()()23440m m ∆=-+-> 化简得210250m m -+> 即()250m -> 解得m≠5∴a ,b 为方程()(1)40x x m +--=⎡⎤⎣⎦的两个解 又∴3a b << ∴a=-1,b=4-m 即4-m>3 ∴m<1综上所述,m 的取值范围为1m <.【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象的性质,根与系数的关系等知识.解题的关键是熟记二次函数图象的性质. 11.(1) ﹣4≤y <0;(2) P 点坐标为(﹣2,5)或(4,5)【详解】分析:(1)、首先将抛物线配成顶点式,然后根据x 的取值范围,从而得出y 的取值范围;(2)、根据题意得出AB 的长度,然后根据面积求出点P 的纵坐标,根据抛物线的解析式求出点P 的坐标.详解:(1)∴抛物线的解析式为y=x 2﹣2x ﹣3,∴y=x 2﹣2x ﹣3=(x ﹣1)2﹣4, ∴顶点坐标为(1,﹣4),由图可得当0<x <3时,﹣4≤y <0. (2)当y=0时,x 2﹣2x ﹣3=0, 解得:x 1=-1 x 2=3 ∴A (﹣1,0)、B (3,0), ∴AB=4.设P (x ,y ),则S △PAB =AB•|y|=2|y|=10, ∴|y|=5, ∴y=±5. ∴当y=5时,x 2﹣2x ﹣3=5,解得:x 1=﹣2,x 2=4, 此时P 点坐标为(﹣2,5)或(4,5); ∴当y=﹣5时,x 2﹣2x ﹣3=﹣5,方程无解; 综上所述,P 点坐标为(﹣2,5)或(4,5).点睛:本题主要考查的是二次函数的性质,属于基础题型.求函数值取值范围时,一定要注意自变量的取值范围是否是在对称轴的一边.12.(1)0a <,0b <,0c >,240b ac =->;(2)详见解析;(3)当31x -<<时,0y >;当3x <-或1x >时,0y <.【分析】(1)根据开口方向确定a 的符号,根据对称轴的位置确定b 的符号,根据抛物线与y 轴的交点确定c 的符号,根据抛物线与x 轴交点的个数确定b 2-4ac 的符号; (2)根据图象和x=-1的函数值确定a -b+c 与0的关系; (3)抛物线在x 轴上方时y >0;抛物线在x 轴下方时y <0. 【详解】()1∵抛物线开口向下, ∴0a <, ∵对称轴12bx a=-=-, ∴0b <,∵抛物线与y 轴的交点在x 轴的上方, ∴0c >,∵抛物线与x 轴有两个交点, ∴240b ac =->;()2证明:∵抛物线的顶点在x 轴上方,对称轴为1x =-,∴当1x =-时,0y a b c =-+>;()3根据图象可知,当31x -<<时,0y >;当3x <-或1x >时,0y <.【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系,解题的关键是熟练的掌握二次函数图象与系数的关系.13.(1)3;(2)x >1;(3)-1<x <3;(4)-5≤y ≤4 【分析】根据函数的图象和性质即可求解.【详解】解:(1)将(0,3)代入y =﹣x 2+(m ﹣1)x +m 得,3=m , 故答案为3;(2)m =3时,抛物线的表达式为y =﹣x 2+2x +3, 函数的对称轴为直线x =2ba-=1, ∴﹣1<0,故抛物线开口向下,当x >1时,y 的值随x 值的增大而减小, 故答案为x >1;(3)令y =﹣x 2+2x +3,解得x =﹣1或3, 从图象看,当﹣1<x <3时,抛物线在x 轴上方; 故答案为﹣1<x <3;(4)当x =0时,y =3;当x =4时,y =﹣x 2+2x +3=﹣5, 而抛物线的顶点坐标为(1,4),故当x 满足0≤x ≤4时,y 的取值范围是﹣5≤y ≤4, 故答案为﹣5≤y ≤4.【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质及系数的关系,熟练掌握二次函数的图像与性质及系数的关系是解题的关键. 14.∴∴∴【详解】解:∴抛物线开口向下, ∴a <0,∴对称轴在y 轴右边, ∴b >0,∴抛物线与y 轴的交点在x 轴的上方, ∴c >0,∴abc <0,故∴错误;∴二次函数y =ax 2+bx +c 图象可知,当x =﹣1时,y <0,∴a ﹣b +c <0,故∴正确;∴二次函数图象的对称轴是直线x =1,c >0, ∴2b a-=1, ∴2a +b =0,∴2a +b <c ,∴2a +b ﹣c <0,故∴正确;∴二次函数y =ax 2+bx +c 图象可知,当x =2时,y >0,∴4a +2b +c >0,故∴正确;∴二次函数图象的对称轴是直线x =1,∴抛物线上x =23-时的点与当x =83时的点对称, ∴x >1,y 随x 的增大而减小,∴y 1<y 2,故∴错误;故答案为∴∴∴.【点睛】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,要熟练掌握,解答此题的关键是要明确:∴二次项系数a 决定抛物线的开口方向和大小:当a >0时,抛物线向上开口;当a <0时,抛物线向下开口;∴一次项系数b 和二次项系数a 共同决定对称轴的位置:当a 与b 同号时(即ab >0),对称轴在y 轴左; 当a 与b 异号时(即ab <0),对称轴在y 轴右.(简称:左同右异)∴常数项c 决定抛物线与y 轴交点. 抛物线与y 轴交于(0,c ).15.(1)m =6;(2)y =﹣x 2+2x +3;(3)点P 的坐标为(7,0)或(1,0).【分析】(1)将点A 坐标代入y=-2x+m ,即可求解;(2)y=-2x+6,令y=0,则x=3,故点B (3,0),则二次函数表达式为:y=a (x -1)2+4,将点B 的坐标代入上式,即可求解;(3)分∴BAP=90°、∴AP (P′)B=90°两种情况,求解即可.【详解】解:(1)将点A 坐标代入y =﹣2x+m 得:4=﹣2+m ,解得:m =6;(2)y =﹣2x+6,令y =0,则x =3,故点B (3,0),则二次函数表达式为:y =a (x ﹣1)2+4,将点B 的坐标代入上式得:0=a (3﹣1)2+4,解得:a =﹣1,故抛物线的表达式为:y =﹣(x ﹣1)2+4=﹣x 2+2x+3;(3)∴当∴BAP =90°时,直线AB 的表达式为:y =﹣2x+6,则直线PB 的表达式中的k 值为12,设直线PB 的表达式为:y =12x+b ,将点A 的坐标代入上式得:4=12×1+b , 解得:b =72, 即直线PB 的表达式为:y =12x+72, 当y =0时,x =﹣7,即点P (7,0);∴当∴AP (P′)B =90°时,点P′(1,0);故点P 的坐标为(7,0)或(1,0).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数的基本知识,要注意类讨论,避免遗漏,本题较为简单.16.(1)45m <且0m ≠;(2)P 点坐标为()1,6. 【分析】解:(1)根据题意得0m ≠且()24(2)490m m m =+-⋅+>;(2)先求二次函数的解析式,再求抛物线的对称轴,用待定系数法求直线AB 的解析式,再求AB 与对称轴的交点P.【详解】解:()1根据题意得0m ≠且()24(2)490m m m =+-⋅+>, 所以45m <且0m ≠; ()2把()4,0A 代入()2229y mx m x m =++++得()168290m m m ++++=,解得1m =-,所以抛物线解析式为2228(1)9y x x x =-++=--+,所以抛物线的对称轴为直线1x =,当0x =时,2288y x x =-++=,则()0,8B ,设直线AB 的解析式为y kx b =+,把()4,0A ,()0,8B 代入得{408k b b +==,解得{28k b =-=,所以直线AB 的解析式为28y x =-+,当1x =时,286y x =-+=,所以P 点坐标为()1,6.【点睛】本题考核知识点:二次函数与一次函数. 解题关键点:理解二次函数图象的交点问题.17.(1)点A 、B 的坐标分别为:(6,﹣3),(﹣4,2);(2)30;(3)当a =1时,∴ABP 的面积最大,此时点P 的坐标为(1,234). 【分析】(1)由直线1y x 2=-与抛物线21y x 64=-+交于A 、B 两点,可得方程211x x 624-=-+,解方程即可求得点A 、B 的坐标;(2)首先由点C 是抛物线的顶点,即可求得点C 的坐标,又由S △ABC =S △OBC +S △OAC 即可求得答案;(3)首先过点P 作PD∴OC ,交AB 于D ,然后设21P a,a 64⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,即可求得点D 的坐标,可得PD 的长,又由S △ABP =S △BDP +S △ADP ,根据二次函数求最值的方法,即可求得答案.【详解】解:(1)∴直线1y x 2=-与抛物线21y x 64=-+交于A 、B 两点, ∴211x x 624-=-+, 解得:x =6或x =﹣4,当x =6时,y =﹣3,当x =﹣4时,y =2,∴点A 、B 的坐标分别为:(6,﹣3),(﹣4,2);(2)∴点C 是抛物线的顶点.∴点C 的坐标为(0,6),∴S △ABC =S △OBC +S △OAC =12×6×4+12×6×6=30;(3)存在.过点P 作PD∴OC ,交AB 于D ,设P(a ,﹣14a 2+6), 则D(a ,﹣12a), ∴PD =﹣14a 2+6+12a , ∴S △ABP =S △BDP +S △ADP =12×(﹣14a 2+6+12a)×(a+4)+12×(﹣14a 2+6+12a)×(6﹣a)=25125(a 1)44--+ (﹣4<a <6), ∴当a =1时,∴ABP 的面积最大,此时点P 的坐标为(1,234).【点睛】此题考查了二次函数与一次函数的交点问题,三角形面积的求解以及二次函数的最值问题等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是方程思想与数形结合思想的应用.。
二次函数图象与一次函数(压轴题专项讲练原卷版)—24-25学年九年级数学上册压轴题专项讲练(浙教版)
二次函数图象与一次函数数形结合思想:所谓数形结合,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想,实现数形结合,常与以下内容有关:(1)实数与数轴上的点的对应关系;(2)函数与图象的对应关系;(3所给的等式或代数式的结构含有明显的几何意义。
【典例1】如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(―1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点B,P,C为顶点的三角形面积最大,若存在请求出最大面积和P点坐标;若不存在,请说明理由.(1)采用待定系数法即可求得抛物线的解析式和直线AC的解析式.(2)将抛物线的解析式变形为y=―(x―1)2+4,则顶点D的坐标为(1,4),顶点D(1,4)关于y轴的对称点为D′(―1,4),连接BD′,线段BD′与y轴的交点即为点M.(3)设点P的横坐标为m,则点P的纵坐标为―m2+2m+3,分三种情况进行讨论:当m<0时;当m>3时;当0<m<3时.解:(1)抛物线y=ax2+2x+c的图象过A(―1,0),B(3,0)两点,可得a―2+c=09a+6+c=0,解得:a=―1c=3,抛物线的解析式为y=―x2+2x+3.可得点C的坐标为(0,3).设直线AC的解析式为y=a1x+b.直线AC的图象经过点A(―1,0),C(0,3),可得―a1+b=0b=3,解得a1=3b=3,直线AC的解析式为y=3x+3.(2)将抛物线的解析式变形为y=―(x―1)2+4,则顶点D的坐标为(1,4).顶点D(1,4)关于y轴的对称点为D′(―1,4).连接BD′,线段BD′与y轴的交点即为点M.根据轴对称图形的性质可知DM=D′M.设直线BD′的解析式为y=a2x+b2.直线BD′的图象经过点B(3,0),D′(―1,4),可得:b2=3―a2+b2=4,解得:a2=―1b2=3,直线BD′的解析式为y=―x+3,令x=0,则y=3.所以,点M的坐标为(0,3).(3)不存在,理由如下:设点P的横坐标为m,则点P的纵坐标为―m2+2m+3.①当a<0时.设直线BP:y=kx+b1,它的图象经过点B(3,0),P(m,―m2+2m+3),可得―m2+2m+3=km+b10=3k+b1,解得k=―m―1b1=3m+3,直线BP的解析式为y=(―m―1)x+3m+3.所以,直线BP与y轴的交点G的坐标为(0,3m+3).可得CG=3―(3m+3)=―3m.S △BCP =12×(―3m )×(3―m )=32m 2―92m .可知S △BCP 没有最大值.②当m >3时.设直线CP :y =k 1x +b 3的图象经过点C (0,3),P (m,―m 2+2m +3),可得―m 2+2m +3=k 1m +b 33=b3,解得:k 1=―m +2b 3=3,直线CP 的解析式为y =(―m +2)x +3.所以,直线CP 与x 轴的交点T.可得BT =3―3m―2=3m―9m―2.S △BCP =12×3a ―9a ―2×3―(―m 2+2m +3)=12×3m―9m―2×(m 2―2m )=12×(3m ―9)×m =3m 22―92m .可知S △BCP 没有最大值.③当0<m <3时.与直线BC 平行的直线与抛物线仅有一个交点时,该交点即为点P ,此时S △BCP 的面积最大,该最大值为一个综上所述,点B ,P ,C 为顶点的三角形面积不存在最大值.1.(23-24九年级上·安徽合肥·阶段练习)在平面直角坐标系中,二次函数y =mx 2+nx (m ≠0)和一次函数y =mx ―n (m ≠0)的大致图象可能是( )A .B .C .D .2.(2024·广西桂林·二模)如图所示,已知函数y 1=(x ≤2)x >2)的图象与一次函数y2=x +b 的图象有三个交点,则b 的取值范围是( )A .―14≤b ≤2B .b >―14C .―14≤b <2D .―14<b <23.(2024·湖北武汉·二模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,画出了函数y =x 2―4|x|+3的部分图象,若关于x 的方程x 2―4|x|+3=kx 有3个不相等的实数根,则k 的值为( )A .4+4―B .―4+―4―C .4+―4―D .4――4+4.(2024·湖南常德·一模)将抛物线y =―x 2+2x +3中x 轴上方的部分沿x 轴翻折到x 轴下方,图像的其余部分不变,得到的新图像与直线y =x +m 有4个交点,则m 的取值范围是( )A .m ≤―5B .―214≤m <―5C .―214<m <―3D .m ≥―35.(2024·安徽合肥·一模)对于二次函数y =ax 2+bx +c ,定义函数y =ax2+bx +c (x ≥0)―ax 2―bx ―c (x <0) 是它的相关函数.若一次函数y =x +1与二次函数y =x 2―4x +c 的相关函数的图象恰好两个公共点,则c 的值可能是( )A .―1B .0C .12D .26.(2024·河北·二模)如图,已知抛物线y 1=―x 2+1,直线y 2=―x +1,下列判断中:①当x <0或x >1时,y 1<y 2; ②当x =―2或x =3时,y 2―y 1=6;③当x >12时y 1―y 2随x 的增大而增大;④使|y 1―y 2|=13的x 的值有3个.其中正确的个数有( )A .1B .2C .3D .47.(2023九年级上·江苏·专题练习)二次函数y =(x ―b)2+b +1的图象与一次函数y =―x +5(―1≤x ≤5)的图象没有交点,则b 的取值范围是( )A .b <―4B .b >178C .b <―4或b >178D .―4<b <1788.(2023·山东青岛·三模)如图,直线y =kx +c 与抛物线y =ax 2+bx +c 的图象都经过y 轴上的D 点,抛物线与x 轴交于A ,B 两点,其对称轴为直线x =1,且OA =OD .直线y =kx +c 与x 轴交于点C (点C 在点B 的右侧),则下列选项正确的是( )A .abc >0B .3b <2cC .a +b =kD .0<ac +k <19.(2024·河北唐山·模拟预测)抛物线y =ax 2+bx +c 的部分图象如图所示,对称轴为直线x =―1,直线y =kx +c 与抛物线都经过点(―3,0).下列说法:①ab >0;②4a +c <0;③若(―2,y 1)与(12,y 2)是抛物线上的两个点,则y 1<y 2;④方程ax 2+bx +c =0的两根为x 1=―3,x 2=1;⑤当x =―1时,函数y =ax 2+(b ―k)x 有最大值.其中正确的个数是( )A.2B.3C.4D.510.(23-24九年级下·北京·开学考试)已知函数y1=kx―2k+1(k是常数,k≠0),y2=ax²―2ax―3a (a是常数,a≠0),在同一平面直角坐标系中,若无论k为何值,函数y1和y2图象总有公共点,则a的取值范围是11.(23-24九年级上·河南信阳·期中)如图,抛物线y=x2+mx与直线y=―x+b交于点A(2,0)和点B.点M是直线AB上的一个动点,将点M向左平移3个单位长度得到点N.若线段MN与抛物线只有一个公共点,写出点M的横坐标x M的取值范围.12.(23-24九年级上·浙江绍兴·期末)二次函数y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且ab≠0)经过(1,0),(x1,0),一次函数y=|a|x+c经过(x2,0),一次函数y=|b|x+c经过(x3,0).已知―5<x1<―4,m<x2<m+1,n<x3<n+1,其中m,n为整数,则m+n的值为.13.(22-23九年级下·北京西城·开学考试)在平面直角坐标系中,函数y1=x―2m+2与y2=x2―mx的图象交于A(x A,y A),B(x B,y B)两点.若y A y B<0,则m的取值范围是.14.(2024·江苏扬州·二模)在平面直角坐标系中,已知点A(―2,3),B(2,1),若抛物线y=ax2―2x+1(a≠0)与线段AB有两个不同的交点,则a的取值范围是.15.(23-24九年级上·安徽·阶段练习)如图,抛物线y=―x2+4交x轴于A,B两点,交y轴于点C.(1)直接写出直线AC的函数表达式为:______;(2)D是线段AC上的点,过点D作x轴的平行线,交抛物线于M,N两点(点M在点N的右侧),若DM=2DN,求点D的横坐标.16.(23-24九年级上·河南新乡·期中)如图,抛物线y=―x2+mx+3与直线y=―2x+b交于点A(4,―5)和点B.(1)求抛物线和直线的解析式;(2)求点B的坐标,并结合图象直接写出不等式―x2+mx+3<―2x+b的解集;(3)点N是抛物线对称轴上一动点,且点N纵坐标为n,记抛物线在A,B之间的部分为图象G(包含A,B两点).若点P―1,t在直线y=―2x+b上,且直线PN与图象G有公共点,结合函数图象,直接写出点2N纵坐标n的取值范围.17.(2023·河南漯河·二模)已知二次函数y =―34x 2+bx +c 图象的对称轴为直线x =32,与y 轴交于点A (0,3),与x 轴交于点B ,C (点B 在点C 的左侧).(1)求该二次函数的表达式;(2)P 是x 轴上方抛物线上的一动点,且与点A 不重合,设点P 的横坐标为m ,过点P 作PQ∥y 轴,交AC 于点Q ,设PQ 的长为ℎ,当ℎ随m 的增大而减小时,求m 的取值范围.18.(2023·四川成都·模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=x2―2mx+m2―2,直线x+2与x轴,y轴分别交于A,B两点.y=―12(1)求抛物线的对称轴及顶点坐标;(2)若m=1,点(x1,y1),(x2,y2)在该抛物线上,且―2<x1<―1,1<x2<2,比较y1,y2的大小,并说明理由;(3)当抛物线与线段AB只有一个公共点时,请直接写出m的取值范围.19.(2023·河南洛阳·一模)如图1,在平面直角坐标系中,直线y=1与抛物线y=4x2相交于A,B两点(点B在第一象限),点C在AB的延长线上.且BC=n⋅AB(n为正整数).过点B,C的抛物线L,其顶点M在x轴上.(1)A点的坐标为______;B点的坐标为______;(2)当n=1时,抛物线L的函数表达式为______;(3)如图2,抛物线E:y=a n x2+b n x+c n,经过B、C两点,顶点为P.且D、B、P三点在同一直线上,求a n与n的关系式.20.(22-23九年级上·辽宁鞍山·期末)在平面直角坐标系xOy中,抛物线C1:y=ax2+bx+c(a≠0)经过(0,2),(―2,2)两点;(1)若抛物线C1:y=ax2+bx+c经过(1,0),求抛物线解析式;(2)抛物线C1:y=ax2+bx+c直线y=x+2有M,N两个交点,O为坐标原点,若△MNO是以MN为腰的等腰三角形,请直接写出a的值;(3)直线y=x+2分别与抛物线C1:y=ax2+bx+c,抛物线C2:y=―ax2―bx+c恰好有三个公共点,若其中一个公共点是另外两个公共点连接线段的中点,求a的值.。
专题12二次函数图象性质与应用问题(共38题)-备战2023年中考数学必刷真题考点分类专练【原卷版】
备战2023年中考数学必刷真题考点分类专练(全国通用)专题12二次函数图象性质与应用问题(共38题)一.选择题(共23小题)1.(2022•新疆)已知抛物线y=(x﹣2)2+1,下列结论错误的是()A.抛物线开口向上B.抛物线的对称轴为直线x=2C.抛物线的顶点坐标为(2,1)D.当x<2时,y随x的增大而增大2.(2022•陕西)已知二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x1,x2,x3对应的函数值分别为y1,y2,y3.当﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3时,y1,y2,y3三者之间的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y2<y1<y3C.y3<y1<y2D.y2<y3<y13.(2022•嘉兴)已知点A(a,b),B(4,c)在直线y=kx+3(k为常数,k≠0)上,若ab的最大值为9,则c的值为()A.1B.C.2D.4.(2022•宁波)点A(m﹣1,y1),B(m,y2)都在二次函数y=(x﹣1)2+n的图象上.若y1<y2,则m 的取值范围为()A.m>2B.m>C.m<1D.<m<25.(2022•泰安)抛物线y=ax2+bx+c上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表:x﹣2﹣101y0466下列结论不正确的是()A.抛物线的开口向下B.抛物线的对称轴为直线x=C.抛物线与x轴的一个交点坐标为(2,0)D.函数y=ax2+bx+c的最大值为6.(2022•株洲)已知二次函数y=ax2+bx﹣c(a≠0),其中b>0、c>0,则该函数的图象可能为()A.B.C.D.7.(2022•温州)已知点A(a,2),B(b,2),C(c,7)都在抛物线y=(x﹣1)2﹣2上,点A在点B左侧,下列选项正确的是()A.若c<0,则a<c<b B.若c<0,则a<b<cC.若c>0,则a<c<b D.若c>0,则a<b<c8.(2022•绍兴)已知抛物线y=x2+mx的对称轴为直线x=2,则关于x的方程x2+mx=5的根是()A.0,4B.1,5C.1,﹣5D.﹣1,59.(2022•舟山)已知点A(a,b),B(4,c)在直线y=kx+3(k为常数,k≠0)上,若ab的最大值为9,则c的值为()A.B.2C.D.110.(2022•凉山州)已知抛物线y=ax2+bx+c经过点(1,0)和点(0,﹣3),且对称轴在y轴的左侧,则下列结论错误的是()A.a>0B.a+b=3C.抛物线经过点(﹣1,0)D.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=﹣1有两个不相等的实数根11.(2022•泸州)抛物线y=﹣x2+x+1经平移后,不可能得到的抛物线是()A.y=﹣x2+x B.y=﹣x2﹣4C.y=﹣x2+2021x﹣2022D.y=﹣x2+x+112.(2022•成都)如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于A(﹣1,0),B两点,对称轴是直线x =1,下列说法正确的是()A.a>0B.当x>﹣1时,y的值随x值的增大而增大C.点B的坐标为(4,0)D.4a+2b+c>013.(2022•滨州)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于点A(﹣2,0)、B(6,0),与y轴相交于点C,小红同学得出了以下结论:①b2﹣4ac>0;②4a+b=0;③当y>0时,﹣2<x<6;④a+b+c<0.其中正确的个数为()A.4B.3C.2D.114.(2022•随州)如图,已知开口向下的抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点(﹣1,0),对称轴为直线x=1.则下列结论正确的有()①abc>0;②2a+b=0;③函数y=ax2+bx+c的最大值为﹣4a;④若关于x的方程ax2+bx+c=a+1无实数根,则﹣<a<0.A.1个B.2个C.3个D.4个15.(2022•广元)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的部分图象如图所示,图象过点(﹣1,0),对称轴为直线x=2,下列结论:(1)abc<0;(2)4a+c>2b;(3)3b﹣2c>0;(4)若点A(﹣2,y1)、点B(﹣,y2)、点C(,y3)在该函数图象上,则y1<y3<y2;(5)4a+2b≥m(am+b)(m为常数).其中正确的结论有()A.5个B.4个C.3个D.2个16.(2022•天津)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,0<a<c)经过点(1,0),有下列结论:①2a+b<0;②当x>1时,y随x的增大而增大;③关于x的方程ax2+bx+(b+c)=0有两个不相等的实数根.其中,正确结论的个数是()A.0B.1C.2D.317.(2022•陕西)已知二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x1,x2,x3对应的函数值分别为y1,y2,y3.当﹣1<x1<0,1<x2<2,x3>3时,y1,y2,y3三者之间的大小关系是()A.y1<y2<y3B.y2<y3<y1C.y3<y1<y2D.y2<y1<y3 18.(2022•杭州)已知二次函数y=x2+ax+b(a,b为常数).命题①:该函数的图象经过点(1,0);命题②:该函数的图象经过点(3,0);命题③:该函数的图象与x轴的交点位于y轴的两侧;命题④:该函数的图象的对称轴为直线x=1.如果这四个命题中只有一个命题是假命题,则这个假命题是()A.命题①B.命题②C.命题③D.命题④19.(2022•达州)二次函数y=ax2+bx+c的部分图象如图所示,与y轴交于(0,﹣1),对称轴为直线x=1.下列结论:①abc>0;②a>;③对于任意实数m,都有m(am+b)>a+b成立;④若(﹣2,y1),(,y2),(2,y3)在该函数图象上,则y3<y2<y1;⑤方程|ax2+bx+c|=k(k≥0,k为常数)的所有根的和为4.其中正确结论有()个.A.2B.3C.4D.520.(2022•自贡)九年级2班计划在劳动实践基地内种植蔬菜,班长买回来8米长的围栏,准备围成一边靠墙(墙足够长)的菜园,为了让菜园面积尽可能大,同学们提出了围成矩形、等腰三角形(底边靠墙)、半圆形这三种方案,最佳方案是()A.方案1B.方案2C.方案3D.方案1或方案221.(2022•自贡)已知A(﹣3,﹣2),B(1,﹣2),抛物线y=ax2+bx+c(a>0)顶点在线段AB上运动,形状保持不变,与x轴交于C,D两点(C在D的右侧),下列结论:①c≥﹣2;②当x>0时,一定有y随x的增大而增大;③若点D横坐标的最小值为﹣5,则点C横坐标的最大值为3;④当四边形ABCD为平行四边形时,a=.其中正确的是()A.①③B.②③C.①④D.①③④22.(2022•南充)已知点M(x1,y1),N(x2,y2)在抛物线y=mx2﹣2m2x+n(m≠0)上,当x1+x2>4且x1<x2时,都有y1<y2,则m的取值范围为()A.0<m≤2B.﹣2≤m<0C.m>2D.m<﹣223.(2022•湖州)将抛物线y=x2向上平移3个单位,所得抛物线的解析式是()A.y=x2+3B.y=x2﹣3C.y=(x+3)2D.y=(x﹣3)2二.填空题(共8小题)24.(2022•武汉)已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数)开口向下,过A(﹣1,0),B(m,0)两点,且1<m<2.下列四个结论:①b>0;②若m=,则3a+2c<0;③若点M(x1,y1),N(x2,y2)在抛物线上,x1<x2,且x1+x2>1,则y1>y2;④当a≤﹣1时,关于x的一元二次方程ax2+bx+c=1必有两个不相等的实数根.其中正确的是(填写序号).25.(2022•新疆)如图,用一段长为16m的篱笆围成一个一边靠墙的矩形围栏(墙足够长),则这个围栏的最大面积为m2.26.(2022•武威)如图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向击出时,小球的飞行路线是一条抛物线.若不考虑空气阻力,小球的飞行高度h(单位:m)与飞行时间t(单位:s)之间具有函数关系:h=﹣5t2+20t,则当小球飞行高度达到最高时,飞行时间t=s.27.(2022•连云港)如图,一位篮球运动员投篮,球沿抛物线y=﹣0.2x2+x+2.25运行,然后准确落入篮筐内,已知篮筐的中心离地面的高度为3.05m,则他距篮筐中心的水平距离OH是m.28.(2022•凉山州)已知实数a、b满足a﹣b2=4,则代数式a2﹣3b2+a﹣14的最小值是.29.(2022•南充)如图,水池中心点O处竖直安装一水管,水管喷头喷出抛物线形水柱,喷头上下移动时,抛物线形水柱随之竖直上下平移,水柱落点与点O在同一水平面.安装师傅调试发现,喷头高2.5m时,水柱落点距O点2.5m;喷头高4m时,水柱落点距O点3m.那么喷头高m时,水柱落点距O 点4m.30.(2022•遂宁)抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数)的部分图象如图所示,设m=a﹣b+c,则m的取值范围是.31.(2022•成都)距离地面有一定高度的某发射装置竖直向上发射物体,物体离地面的高度h(米)与物体运动的时间t(秒)之间满足函数关系h=﹣5t2+mt+n,其图象如图所示,物体运动的最高点离地面20米,物体从发射到落地的运动时间为3秒.设w表示0秒到t秒时h的值的“极差”(即0秒到t秒时h 的最大值与最小值的差),则当0≤t≤1时,w的取值范围是;当2≤t≤3时,w的取值范围是.三.解答题(共7小题)32.(2022•常德)如图,已知抛物线过点O(0,0),A(5,5),且它的对称轴为x=2.(1)求此抛物线的解析式;(2)若点B是抛物线对称轴上的一点,且点B在第一象限,当△OAB的面积为15时,求B的坐标;(3)P是抛物线上的动点,当PA﹣PB的值最大时,求P的坐标以及PA﹣PB的最大值.33.(2022•湘潭)为落实国家《关于全面加强新时代大中小学劳动教育的意见》,某校准备在校园里利用围墙(墙长12m )和21m 长的篱笆墙,围成Ⅰ、Ⅱ两块矩形劳动实践基地.某数学兴趣小组设计了两种方案(除围墙外,实线部分为篱笆墙,且不浪费篱笆墙),请根据设计方案回答下列问题:(1)方案一:如图①,全部利用围墙的长度,但要在Ⅰ区中留一个宽度AE =1m 的水池,且需保证总种植面积为32m 2,试分别确定CG 、DG 的长;(2)方案二:如图②,使围成的两块矩形总种植面积最大,请问BC 应设计为多长?此时最大面积为多少?34.(2022•随州)2022年的冬奥会在北京举行,其中冬奥会吉祥物“冰墩墩”深受人们喜爱,多地出现了“一墩难求”的场面.某纪念品商店在开始售卖当天提供150个“冰墩墩”后很快就被抢购一空,该店决定让当天未购买到的顾客可通过预约在第二天优先购买,并且从第二天起,每天比前一天多供应m 个(m 为正整数).经过连续15天的销售统计,得到第x 天(1≤x ≤15,且x 为正整数)的供应量y 1(单位:个)和需求量y 2(单位:个)的部分数据如下表,其中需求量y 2与x 满足某二次函数关系.(假设当天预约的顾客第二天都会购买,当天的需求量不包括前一天的预约数)第x 天12…6…11…15供应量y 1(个)150150+m…150+5m…150+10m…150+14m需求量y 2(个)220229…245…220…164(1)直接写出y 1与x 和y 2与x 的函数关系式;(不要求写出x 的取值范围)(2)已知从第10天开始,有需求的顾客都不需要预约就能购买到(即前9天的总需求量超过总供应量,前10天的总需求量不超过总供应量),求m 的值;(参考数据:前9天的总需求量为2136个)(3)在第(2)问m 取最小值的条件下,若每个“冰墩墩”售价为100元,求第4天与第12天的销售额.35.(2022•武汉)在一条笔直的滑道上有黑、白两个小球同向运动,黑球在A处开始减速,此时白球在黑球前面70cm处.小聪测量黑球减速后的运动速度v(单位:cm/s)、运动距离y(单位:cm)随运动时间t(单位:s)变化的数据,整理得下表.运动时间t/s01234运动速度v/cm/s109.598.58运动距离y/cm09.751927.7536小聪探究发现,黑球的运动速度v与运动时间t之间成一次函数关系,运动距离y与运动时间t之间成二次函数关系.(1)直接写出v关于t的函数解析式和y关于t的函数解析式(不要求写出自变量的取值范围);(2)当黑球减速后运动距离为64cm时,求它此时的运动速度;(3)若白球一直以2cm/s的速度匀速运动,问黑球在运动过程中会不会碰到白球?请说明理由.36.(2022•孝感)为增强民众生活幸福感,市政府大力推进老旧小区改造工程.和谐小区新建一小型活动广场,计划在360m2的绿化带上种植甲乙两种花卉.市场调查发现:甲种花卉种植费用y(元/m2)与种植面积x(m2)之间的函数关系如图所示,乙种花卉种植费用为15元/m2.(1)当x≤100时,求y与x的函数关系式,并写出x的取值范围;(2)当甲种花卉种植面积不少于30m2,且乙种花卉种植面积不低于甲种花卉种植面积的3倍时.①如何分配甲乙两种花卉的种植面积才能使种植的总费用w(元)最少?最少是多少元?②受投入资金的限制,种植总费用不超过6000元,请直接写出甲种花卉种植面积x的取值范围.37.(2022•绍兴)已知函数y=﹣x2+bx+c(b,c为常数)的图象经过点(0,﹣3),(﹣6,﹣3).(1)求b,c的值.(2)当﹣4≤x≤0时,求y的最大值.(3)当m≤x≤0时,若y的最大值与最小值之和为2,求m的值.38.(2022•滨州)某种商品每件的进价为10元,若每件按20元的价格销售,则每月能卖出360件;若每件按30元的价格销售,则每月能卖出60件.假定每月的销售件数y是销售价格x(单位:元)的一次函数.(1)求y关于x的一次函数解析式;(2)当销售价格定为多少元时,每月获得的利润最大?并求此最大利润.1112。
九年级二次函数知识点总结
九年级二次函数知识点总结二次函数是数学中的一种基本函数形式,由幂次为2的项组成。
在九年级数学的学习中,二次函数是一个重要的内容,掌握二次函数的知识点对于理解和解决与二次函数相关的问题起着关键作用。
下面是对九年级二次函数知识点的总结。
一、二次函数的定义与特征二次函数的标准形式可以表示为:f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数,且a ≠ 0。
二次函数的图像是一条抛物线,其开口的方向由a的正负确定。
二、二次函数图像的性质1. 抛物线的开口方向由二次函数的a的正负号决定,当a>0时,抛物线开口向上;当a<0时,抛物线开口向下。
2. 抛物线的顶点坐标为(h,k),其中 h = -b/(2a),k = f(h)。
3. 若a>0,则函数的值在顶点处取得最小值;若a<0,则函数的值在顶点处取得最大值。
三、二次函数的零点与图像与x轴的交点二次函数的零点是指函数值为0的x值。
可以通过求解方程f(x) = 0来得到二次函数的零点。
二次函数与x轴的交点是零点的图像表示。
四、二次函数的对称轴二次函数的对称轴是过抛物线顶点和垂直于x轴的一条直线。
对称轴的方程为x = h。
五、二次函数的判别式判别式可以用来判断二次函数的零点个数和与x轴的交点情况。
对于二次函数f(x) = ax^2 + bx + c,其判别式表示为Δ = b^2 - 4ac。
1. 当Δ > 0时,二次函数有两个不相等的实根,图像与x轴有两个交点。
2. 当Δ = 0时,二次函数有两个相等的实根,图像与x轴有一个交点。
3. 当Δ < 0时,二次函数没有实根,图像与x轴没有交点。
六、二次函数的平移和伸缩通过改变二次函数的系数和常数,可以实现对函数图像的平移和伸缩。
具体而言,二次函数平移时须改变对称轴的位置,而伸缩则需要改变a、b和c的值,从而改变抛物线的形状。
七、二次函数应用二次函数在实际问题中有广泛的应用,如抛射运动、物体自由落体、攀爬问题等。
初三秋季班 第12讲 二次函数与方程、不等式综合--提高班
第12讲 二次函数与方程、不等式综合知识点1二次函数与x 轴的交点(二次函数与一元二次方程的关系) 抛物线与x 轴交点的个数是由一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 中的ac b 42-=∆决定。
若0>∆,抛物线与x 轴有两个交点,方程)0(02≠=++a c bx ax 有两个不等的实根,这两个与x 轴交点的横坐标就是一元二次方程的两个实根。
若0=∆,抛物线与x 轴有一个交点,方程)0(02≠=++a c bx ax 有两个相等的实根,此时一元二次方程的根就是抛物线顶点的横坐标。
若0<∆ ,抛物线图象与x 轴没有交点,方程)0(02≠=++a c bx ax 无实根,0>a 抛物线在x 轴上方,0<a ,抛物线在x 轴下方。
【典例】1.下列关于二次函数y=ax 2﹣2ax+1(a >1)的图象与x 轴交点的判断,正确的是( )A. 没有交点B. 只有一个交点,且它位于y 轴右侧C. 有两个交点,且它们均位于y 轴左侧D. 有两个交点,且它们均位于y 轴右侧【答案】D.【解析】解:当y=0时,ax 2﹣2ax+1=0,∵a>1∴△=(﹣2a)2﹣4a=4a(a﹣1)>0,ax2﹣2ax+1=0有两个根,函数与有两个交点,x=>0,故选:D.2.二次函数y=﹣x2+mx的图象如图,对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程﹣x2+mx ﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是______【答案】﹣5<t≤4【解析】解:如图,关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0的解就是抛物线y=﹣x2+mx与直线y=t的交点的横坐标,当x=1时,y=3,当x=5时,y=﹣5,由图象可知关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,直线y=t在直线y=﹣5和直线y=4之间包括直线y=4,∴﹣5<t≤4.3.已知二次函数y=ax 2+bx+c 中,y 与x 的部分对应值如下:则一元二次方程ax 2+bx+c=0的一个解x 满足条件( )A. 1.2<x <1.3B. 1.3<x <1.4C. 1.4<x <1.5D. 1.5<x <1.6【答案】C.【解析】解:由表可以看出,当x 取1.4与1.5之间的某个数时,y=0,即这个数是ax 2+bx+c=0的一个根.ax 2+bx+c=0的一个解x 的取值范围为1.4<x <1.5.故选:C .4.若方程ax 2+bx+c=0的两个根是﹣3和1,那么二次函数y=ax 2+bx+c 的图象的对称轴是直线( )A. x=﹣3B. x=﹣2C. x=﹣1D. x=1【答案】C.【解析】解:∵方程ax 2+bx+c=0的两个根是﹣3和1,∴二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴的交点分别为(﹣3,0),(1,0).∵此两点关于对称轴对称,∴对称轴是直线x==﹣1.故选:C . 【方法总结】解这类题的方法是:求二次函数与x 轴交点问题,可以转化成对应的一元二次方程根的问题。
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A.(2,-2) D.(-1,-3)
B.(1,-2)
C.(1,-3)
2.已知二次函数 y ax2 bx c 的图象如图所示,则下列结论正确的是( C )
A.ab>0,c>0 B.ab>0,c<0 C.ab<0,c>0 D.ab<0,c<0
(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 b ,故:① b 0 时,对称轴为 y 轴;② b 0 (即 a 、 b 同号)时,
2a
a
对称轴在 y 轴左侧;③ b 0 (即 a 、 b 异号)时,对称轴在 y 轴右侧.
a
(3) c 的大小决定抛物线 y ax2 bx c 与 y 轴交点的位置.
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 与 x 轴两交点
为 Ax1,0,Bx2,0,由于 x1、 x2 是方程 ax2 bx c 0 的两个根,故
第二部分 典型习题
1.抛物线 y=x2+2x-2 的顶点坐标是 ( D )
交点的纵坐标相等,设纵坐标为 k ,则横坐标是 ax2 bx c k 的两个实 数根.
(5)一次函数 y kx nk 0的图像 l 与二次函数 y ax2 bx ca 0的图像
G 的交点,由方程组
y kx n 的解的数目来确定:①方程组有两
y ax 2 bx c
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
ah 2 bh c ). (3)抛物线与 x 轴的交点
二次函数 y ax2 bx c 的图像与 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 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 0 抛物线与 x 轴相交; ②有一个交点(顶点在 x 轴上) 0 抛物线与 x 轴相切; ③没有交点 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(3)一样可能有 0 个交点、1 个交点、2 个交点.当有 2 个交点时,两
九年级数学二次函数知识点总结
二次函数是中学数学中重要的一个章节,主要涉及到解析式、图像和性质等方面。
本文将对九年级数学中二次函数的知识点进行总结,包括定义、基本性质、图像及其变化规律、求解等方面,以及与实际生活中的应用。
一、定义:二次函数是指形如y=ax²+bx+c(a≠0)的函数,其中a、b、c都是实数,并且a的值决定了图像的开口方向。
二、基本性质:1.零点和轴对称:二次函数的零点是使得函数值等于0的x值,零点的个数取决于判别式的值。
二次函数关于y轴对称。
2.求导和凹凸性:二次函数的导数是一次函数,二次函数的凹凸性由二次项系数的符号决定。
当a>0时,函数的图像开口向上,二次函数是凹的;当a<0时,函数的图像开口向下,二次函数是凸的。
3.极值:二次函数的极值点是函数图像的最高点或者最低点,极值点的x坐标是二次函数的顶点。
当a>0时,函数的极值是最小值;当a<0时,函数的极值是最大值。
三、图像及其变化规律:1.开口方向:二次函数的开口方向由二次项系数a的符号决定。
当a>0时,图像开口向上;当a<0时,图像开口向下。
2.平移:二次函数的图像可以进行平移操作,平移后的函数图像仍然是一条二次曲线。
平移的规律是对原函数的输入x进行平移操作。
例如,y=(x-3)²平移到y=x²后,图像整体向右移动3个单位。
3.缩放:二次函数的图像也可以进行缩放操作,缩放后的函数图像仍然是一条二次曲线。
缩放的规律是对原函数的自变量x进行缩放操作。
例如,y=(2x)²相当于y=4x²,图像整体变窄。
四、求解:1. 二次函数的解析式:求解二次函数的关键是求出二次函数的零点,即令y=0,并解方程ax²+bx+c=0。
根据二次函数的解析式,可以根据判别式的值确定二次函数的零点个数,判别式D=b²-4ac。
-当D>0时,有两个不相等的实数根;-当D=0时,有两个相等的实数根;-当D<0时,没有实数根,但有两个共轭复数根。
《二次函数与一元二次方程、不等式》 讲义
《二次函数与一元二次方程、不等式》讲义一、二次函数的基本概念在数学的世界里,二次函数是一个非常重要的概念。
形如\(y =ax^2 + bx + c\)(\(a \neq 0\))的函数就被称为二次函数。
其中,\(a\)、\(b\)、\(c\)是常数,\(a\)被称为二次项系数,\(b\)是一次项系数,\(c\)是常数项。
二次函数的图像是一条抛物线。
当\(a >0\)时,抛物线开口向上;当\(a < 0\)时,抛物线开口向下。
抛物线的对称轴为\(x =\frac{b}{2a}\),顶点坐标为\((\frac{b}{2a},\frac{4ac b^2}{4a})\)。
二、一元二次方程的基本形式一元二次方程的一般形式是\(ax^2 + bx + c = 0\)(\(a \neq0\))。
其中,\(a\)、\(b\)、\(c\)同样是常数。
解一元二次方程的方法有很多种,常见的有配方法、公式法和因式分解法。
配方法是通过配方将方程转化为完全平方式来求解。
公式法则是利用求根公式\(x =\frac{b \pm \sqrt{b^2 4ac}}{2a}\)来计算方程的根。
而因式分解法是将方程左边因式分解为两个一次式的乘积,从而得到方程的解。
三、二次函数与一元二次方程的关系二次函数\(y = ax^2 + bx + c\)与一元二次方程\(ax^2 + bx +c = 0\)有着密切的联系。
当二次函数\(y = ax^2 + bx + c\)的图像与\(x\)轴相交时,此时对应的\(y\)值为\(0\),即\(ax^2 + bx + c = 0\),交点的横坐标就是一元二次方程的根。
如果抛物线与\(x\)轴有两个交点,那么对应的一元二次方程有两个不同的实数根;如果抛物线与\(x\)轴只有一个交点,那么对应的一元二次方程有两个相同的实数根(也称为一个实数根);如果抛物线与\(x\)轴没有交点,那么对应的一元二次方程没有实数根。
专题12三个二次之间的关系(原卷版)
专题12 三个二次之间的关系【考点清单】“三个二次”指一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式,是中学数学的重要内容,具有丰富的内涵和广泛的应用,在研究有关于二次曲线的问题时,常常转化成二次方程、二次函数、二次不等式的问题解决。
”三个二次”将等与不等、数与形紧密的结合在一起,对数形结合思想、函数方程思想、等价转化思想有较高的要求。
因而在高考试题函数问题中,非常多的试题与“三个二次”问题有关。
初中阶段对函数、方程、不等式的学习都是彼此独立的,但对于“三个二次”的横向联系缺乏认识。
升入高中才真正揭开三者的内在联系,逐步形成用函数、方程、不等式“三位一体”的思考方式审视问题、解决问题。
1、二次函数①二次函数的三种形式在“三个二次”中一元二次函数是重点,它的一般形式)0(2≠++=a c bx ax y :它的配方形式: 224()(0)24b ac b y a x a a a-=++≠配方形式中充分反映了函数值y 随自变量x 的变化而变化的规律,可以容易的观察出何时取最值,也能考查出自变量x 取关于对称值时函数值的取值特点。
从而它的对称轴:2b x a=-它的顶点坐标:24(,)24b ac b a a--它的因式分解形式:12()()y a x x x x =--,其中12,x x 是一元二次方程的两根.从二次函数的因式分解形式,运用实数运算的符号法则,很容易看出函数y 值何时等于0、y 何时大于0、y何时小于0等特点。
总之一元二次函数反映y 与x 对应关系的全貌:既包括了方程的根、又包括了不等式等式的解。
②二次函数的最值设()()002>=++=a c bx ax x f ,则二次函数在闭区间[]n m ,上的最大、最小值有如下的分布情况:()()n f x f =(1)若[,]2bm n a-∈, 则max ()max{(),(),()}2b f x f m f f n a =-,min ()min{(),(),()}2bf x f m f f n a=- (2)若[,]2bm n a-∉,则max ()max{(),()}f x f m f n =,min ()min{(),()}f x f m f n = 另外,当二次函数开口向上时,自变量的取值离开x 轴越远,则对应的函数值越大;反过来,当二次函数开口向下时,自变量的取值离开x 轴越远,则对应的函数值越小。
