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专题03二次函数图像与系数关系的三种考法(教师版)(人教版)_初中数学_九年级数学上册(人教版)_压轴题攻略-V9_2024版

  • 2026-03-20 05:35:43 2026-03-20 04:48:15

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专题03二次函数图像与系数关系的三种考法(教师版)(人教版)_初中数学_九年级数学上册(人教版)_压轴题攻略-V9_2024版
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文档信息

文档格式
docx
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4.003 MB
文档页数
20 页
上传时间
2026-03-20 04:48:15

文档内容

专题 03 二次函数图像与系数关系的三种考法 类型一、函数图像与a,b,c关系 例.如图,抛物线 与x轴相交于点 , ,与y轴相交于点C,小红同学得出了 以下结论:① ;② ;③当 时, ;④ .其中正确的个数为 ( ) A.4 B.3 C.2 D.1 【答案】B 【分析】根据二次函数与x轴交点个数可判断①,根据二次函数的对称轴可判断②,直接观察图像可判断 ③,根据 时,y的值的正负可判断④. 【详解】∵抛物线与x轴有两个交点, ∴ , ∴①正确; ∵抛物线 与x轴相交于点 , , ∴抛物线的对称轴为 , , , ∴②正确; 观察图像可知当 时, , ∴③正确;由 得, 时, , 由图知, 时, , ∴ , ∴④错误.综上,正确的有3个, 故选:B. 【点睛】本题主要考查了二次函数的图像与系数之间的关系,二次函数图像的性质等知识.掌握数形结合 思想,以及二次函数图像与系数的关系是解题的关键. 【变式训练1】已知二次函数 的图象如图所示,给出下列结论:① ;② ;③ (m为任意实数);④若点 和点 在该图象上,则 . 其中正确的结论是( ) A.①② B.①④ C.②③ D.②④ 【答案】D 【分析】由抛物线的开口向下,与y轴交于正半轴,对称轴在y轴的左边,可得 , , ,故 ①不符合题意;当 与 时的函数值相等,可得 ,故②符合题意;当 时函数 值最大,可得 ,故③不符合题意;由点 和点 在该图象上,而 ,且离抛物线的对称轴越远的点的函数值越小,可得④符合题意. 【详解】解:∵抛物线的开口向下,与y轴交于正半轴,对称轴在y轴的左边, ∴ , , , ∴ , ∴ ,故①不符合题意; ∵对称轴为直线 , ∴当 与 时的函数值相等, ∴ ,故②符合题意; ∵当 时函数值最大, ∴ , ∴ ;故③不符合题意;∵点 和点 在该图象上, 而 ,且离抛物线的对称轴越远的点的函数值越小, ∴ .故④符合题意;故选:D. 【点睛】本题考查的是二次函数的图象与性质,熟记二次函数的开口方向,与y轴的交点坐标,对称轴方 程,增减性的判定,函数的最值这些知识点是解本题的关键. 【变式训练2】如图,已知抛物线 与直线 交于 和 两点,现有以下结论:① ;② ;③ ;④当 时, ;⑤当 时, ,其中正确的序号是( ) A.①②⑤ B.①③④ C.②③④ D.②③⑤ 【答案】C 【分析】根据抛物线开口向上,与 轴交于正半轴,对称轴大于0,得出 ,即可判断①; 由抛物线 与 轴无交点,可得 ,判断②;当 时, ,即可判断 ③;当 时,二次函数值小于一次函数值,可得 来求解④;把 和 两点代入 求出抛物线解析式,进而求出抛物线与双曲线的交点坐标,分第一象限内和第三象限内来求 解⑤. 【详解】解:∵抛物线开口向上,与 轴交于正半轴,对称轴大于0,得出 , ∴ , 故①不正确; ∵抛物线 与x轴无交点, ∴ ,故②正确; 当 时, , 即 ,故③正确; ∵当 时,二次函数值小于一次函数值, ∴ , ∴ ,故④正确; 把 和 两点代入 得:, 解得: , ∴抛物线的解析式为 , 当 时, , , 抛物线和双曲线的交点坐标为 , ∴当 时, 或 ,故⑤不正确. 综上所述,正确的有②③④. 故选:C. 【点睛】本题考查了一次函数与二次函数的综合应用,二次函数与反比例函数图象综合,注意掌握数形结 合思想的应用,熟练掌握二次函数图象的性质是解题的关键. 【变式训练3】如图,二次函数 的图像关于直线 对称,与 轴交于 , 两 点,若 ,则下列四个结论:① ,② ,③ ,④ .正确结 论的个数为( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【分析】根据二次函数的对称性即可判断①;由开口方向和对称轴即可判断②;根据抛物线与x轴的交点 有两个即可判断③;根据抛物线的开口方向、对称轴,与y轴的交点即可判断④. 【详解】解:∵对称轴为直线 , , ∴ ,①正确, ∵ = 1, ∴ , ∴ , ∵ , ∴ ,②正确;∵抛物线与x轴有两个交点, ∴ ,③正确; ∵抛物线开口向上,与y轴的交点在x轴下方, ∴ , ∴ ,即④错误. 故选C. 【点睛】本题主要考查图像与二次函数系数之间的关系、二次函数图像的性质等知识点,掌握数形结合思 想以及二次函数图像与系数的关系是解答本题的关键. 【变式训练4】如图,抛物线 的对称轴是直线 ,并与x轴交于A,B两点,若 ,则下列结论:① ;② ;③ ;④若m为任意实数,则 ,其中正确的是( ) A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④ 【答案】B 【分析】根据抛物线的开口方向,判定 ;对称轴的位置,判定 ;抛物线与y轴的交点,判定 , 从而判定 ;根据对称轴是直线 ,确定 ;根据 ,得 ,求出点B 的坐标,从而得到 ,确定 ,可以判定②③;计算函数的最小值为: ,从而得到 ,代入化简,判定④. 【详解】解:因为抛物线的开口方向, 所以 ; 因为对称轴是直线 , 所以 , ; 因为抛物线与y轴的交点位于负半轴, 所以 , 所以 ; 故①错误; 因为 ,所以, , 所以 ,即 , 所以 , 所以 , 所以 ,即②正确; 所以 ,即③正确; 根据题意,得抛物线有最小值,且最小值为: ,所以 , 所以 , 所以 , 所以 ,④正确. 故选B. 【点睛】本题考查了抛物线的图像及其性质、对称轴、最值、抛物线与x轴的交点坐标等知识点,熟练掌 握抛物线的性质,特别是对称性和最值是解题的关键. 类型二、二次函数与一次函数关系 例.在同一平面直角坐标系中,函数 与 的图象可能是( ) A. B. C. D.【答案】D 【分析】对比各个选项中二次函数和一次函数图象的规律,可分别得到各个函数系数的取值范围;通过函 数系数对比,即可得到答案. 【详解】解:A选项中, 开口朝上,与y轴交点在原点下方,∴ , , 而 函数y随x增大而增大,与y轴交点在原点下方,∴ , , ∴A选项不符合题意; B选项中, 开口朝上,与y轴交点在原点上方,∴ , , 而 函数y随x增大而减少,与y轴交点在原点上方,∴ , , ∴B选项不符合题意; C选项中, 开口朝下,与y轴交点在原点下方,∴ , , 而 函数y随x增大而减少,与y轴交点在原点上方,∴ , , ∴C选项不符合题意; D选项中, 开口朝下,与y轴交点在原点上方,∴ , , 而 函数y随x增大而增大,与y轴交点在原点下方,∴ , , ∴D选项符合题意; 故选:D. 【点睛】本题考查了二次函数和一次函数的知识;求解的关键是熟练掌握二次函数、一次函数图象的性质, 从而完成求解. 【变式训练1】一次函数 与二次函数 在同一坐标系内的图象可能为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据一次函数与二次函数的性质,分析解析式中的 的符合,即可求解. 【详解】解: A. 一次函数 中 ,二次函数 中, ,矛盾, 不合题意; B. 一次函数 中 ,二次函数 中, ,符合题意;C.一次函数 中 ,二次函数 中, ,矛盾,不合题意; D.一次函数 中 ,二次函数 中, ,矛盾,不合题意; 故选:B. 【点睛】本题考查了一次函数与二次函数的性质,熟练掌握一次函数与二次函数的性质是解题的关键. 【变式训练2】函数 与 的图象可能是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据一次函数图象与系数的关系,二次函数图象和系数的关系进行判断; 【详解】解:当 时, ,二次函数开口向上,当 时一次函数过一,二,四象限,当 时 一次函数过二,三,四象限; 当 时, ,二次函数开口向下,当 时一次函数过一,二,三象限,当 时一次函数过一, 三,四象限. 所以B正确. 故选:B. 【点睛】本题考查了一次函数图象,二次函数的图象,熟练掌握函数的性质是解题的关键 【变式训练3】在同一坐标系中,一次函数 与二次函数, 的图象可能是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据一次函数的 和二次函数的 即可判断出二次函数的开口方向和一次函数经过 轴正半 轴,从而排除A和C,分情况探讨 的情况,即可求出答案. 【详解】解: 二次函数为 , , 二次函数的开口方向向上,排除C选项. 一次函数 , , 一次函数经过 轴正半轴, 排除A选项. 当 时,则 , 一次函数经过一、二、四象限,二次函数 经过 轴正半轴, 排除B选项. 当 时,则 ,一次函数经过一、二、三象限, 二次函数 经过 轴负半轴, D选项符合题意.故选:D. 【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的图像性质,解题的关键在于熟练掌握图像性质中系数大小与图 像的关系. 【变式训练4】函数 与 在同一直角坐标系中的大致图象可能是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据一次函数与二次函数的性质判断即可. 【详解】解:∵ ,∴ 经过一、三象限; 当 时,二次函数 开口向上,与y轴的交点在负半轴上, 当 时,二次函数 开口向下,与y轴的交点在正半轴上, ∴只有选项C符合题意;故选:C. 【点睛】题目主要考查一次函数与二次函数图象的判断,熟练掌握一次函数与二次函数的性质是解题关键. 类型三、二次函数与反比例函数 例.已知二次函数 的图像如图,则一次函数 与反比例函数 在 同一平面直角坐标系中的图像大致是( )A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据二次函数图像与系数的关系,确定二次函数 中系数的符号,由此即可求解. 【详解】解:根据题意得,二次函数 中, ,对称轴 , ∴ , ∴ , ∵二次函数 与 轴有交点, ∴ , 从图像可知 时,二次函数 , ∴一次函数 的图像经过第一、二、四象限,反比例函数 的图像经过第二、四 象限, ∴ 选项,一次函数图像经过第一、三、四象限,反比例函数经过第一、三象限,不符合题意; 选项,一次函数图像经过第一、二、三象限,反比例函数经过第一、三象限,不符合题意; 选项,一次函数图像经过第一、二、四象限,反比例函数经过第一、三象限,不符合题意; 选项,一次函数图像经过第一、二、四象限,反比例函数经过第二、四象限,符合题意; 故选: . 【点睛】本题主要考查二次函数,一次函数,反比例函数图像的综合,掌握二次函数图像、一次函数图像、 反比例函数图像与系数的关系是解题的关键. 【变式训练1】若二次函数 的图象如图所示,则一次函数 与反比例函数 在同 一坐标系内的大致图象为( )A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由抛物线开口方向,对称轴位置及抛物线与y轴交点位置判断a,b,c的符号,从而可得直线与 反比例函数图象的大致图象. 【详解】解:∵抛物线开口向上, ∴ , ∵抛物线对称轴在y轴左侧, ∴ , ∴ ∵抛物线与y轴交点在x轴下方, ∴ , ∴直线 经过第一,三,四象限,反比例函数 图象分布在第二、四象限, 故选:D. 【点睛】本题考查二次函数的性质,解题关键是掌握函数图象与系数的关系. 【变式训练2】在同一平面直角坐标系中,一次函数 和反比例函数 的图象如右图所示,则 二次函数 的图象可能是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据一次函数图象可得 ,根据反比例函数可得 ,据此即可求解. 【详解】解:∵一次函数 的图象经过一、三、四象限, ∴ ,∵反比例函数 的图象在第二、四象限, ∴ , ∴抛物线的开口向上,对称轴在 轴的右侧,与 轴交于负半轴, 故选:C. 【点睛】本题考查了一次函数、反比例函数、二次函数图象综合判断,熟练掌握以上函数图象的性质是解 题的关键. 【变式训练3】如图,二次函数 与反比例函数 在同一平面直角坐标系内的图象可能是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据 可知,二次函数图象与y轴交点为 时,即二次函数图象过原点.再分两种情 况即 , 时结合二次函数 中a,b同号对称轴在y轴左侧,a,b异号对称轴在y轴右 侧来判断出二次函数与反比例函数图象所在象限,找到符合题意的即为正确答案. 【详解】解:①当 时,二次函数 开口向上,过原点,对称轴在y轴左侧,故二次函数在一、 二、三象限,反比例函数在一、三象限; ②当 时,二次函数 开口向下,过原点,对称轴在y轴左侧,故二次函数在二、三、四象限, 反比例函数在二、四象限, 观察图象可知只有D符合, 故选:D. 【点睛】本题主要考查了二次函数图象以及反比例函数图象的性质,解题的关键是根据二次函数中a的取 值确定二次函数以及反比例函数的图象. 【变式训练4】如图,一次函数 和反比例函数 图像,则二次函数 的图像可能 是( )A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据一次函数与反比例函数的图象位置,确定出 的正负,进而利用二次函数图象与性质 判断即可. 【详解】解:观察图象可得: , 二次函数图象开口向上,对称轴在 轴右侧,与 轴交点在负半轴, 则二次函数 的图象可能是 , 故选:B. 【点睛】本题主要考查了反比例函数的图象,一次函数图象,以及二次函数的图象,熟练掌握各自图象的 性质是解本题的关键. 课后训练 1.已知抛物线 经过点 和 ,下列结论:① ;② ;③当 时,抛物线与x轴必有一个交点在点 的右侧;④抛物线的对称轴为 .其中结论正确的个 数有( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【分析】把点 代入抛物线的解析式即可确定①,根据 的值的情况即可确定②,根据抛物线 的对称轴和 即可确定③,根据抛物线的对称轴的公式即可确定④.从而可得答案. 【详解】解:把点 代入 中, 得: , 故①正确,由 , 得 , 即a= , ②错误, 当 时,抛物线开口向下,而 , ∴抛物线的对称轴 , 又∵抛物线经过 , ∴另一个交点到y轴的距离大于1, ∴抛物线与x轴必有一个交点在 的右侧, ∴③正确,④正确, 正确的为①③④,共 个 故选C. 【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小,当 时, 抛物线向上开口;当 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 与同号时,对称轴在y轴左;当a与b异号时,对称轴在y轴右.常数项c决定抛物线与y轴交点:抛物线 与y轴交于 . 2.某二次函数 的部分图象如图所示,下列结论中一定成立的有( ) ① ;② ;③ ; ④ . A. 个 B. 个 C. 个 D. 个 【答案】B 【分析】由抛物线的开口方向判断 与0的关系,由抛物线与 轴的交点判断 与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与 轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断. 【详解】解:①函数的对称轴在 轴右侧,则 ,抛物线与 轴交于负半轴,则 ,则 ,故 ①正确; ②函数的对称轴为 ,函数和 轴的一个交点是 ,则另外一个交点为 ,当 时, ,故②错误; ③函数的对称轴为 ,即 ,故③错误; ④由②③得, , ,故 ,而抛物线开口向上,则 ,即 ,故 , 故④正确; 故选:B. 【点睛】主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求 与 的关系,以及二次函数 与方程之间的转换是解题的关键. 3.某足球队在某次训练中,一队员在距离球门 处挑射,正好射中了 高的球门横梁.若足球运动 的路线是抛物线 ,如图所示,则下列结论:① ;② ;③ ;④ .其中正确的是( ) A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 【答案】C 【分析】根据二次函数的性质得出a,b的符号,再利用图上点的坐标得出a,b关系,进一步即可作出判 断. 【详解】解:∵抛物线 开口向下,对称轴 在y轴右侧,即 , ∴ , , 由抛物线 过点 , ,代入得: , ,得 ,而 , 解得: ,故此选项①正确,②错误; ,∵ ,∴ , ∴无法判断 与0的大小关系,故③错误; 由图象可知,抛物线的对称轴的横坐标小于6 即 , ∵ ,∴ ,∴ ,故此选项④正确; 综上可知,①④正确,故选:C. 【点睛】此题主要考查了二次函数的图象和性质,根据题意得出图象上的点进而得出a,b的关系是解决问 题的关键. 4.如图是一次函数 的图象,则二次函数 的图象可能为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先根据一次函数图象确定 ,进而确定二次函数开口向上,对称轴在y轴左侧,由此即 可得到答案. 【详解】解:∵一次函数 的图象经过第一、二、三象限且与y轴交于y轴的正半轴, ∴ , ∴二次函数 的图象的开口向上, ∵二次函数的对称轴为直线 , ∴二次函数的对称轴在y轴左侧, ∴四个选项中只有C选项中的函数图象符合题意, 故选C. 【点睛】本题主要考查了一次函数图象与二次函数图象综合判断,正确求出 是解题的关键. 5.二次函数 ( )的图象如图所示,则一次函数 ( )与反比例函数 ( )在同一平面直角坐标系中的图象大致是( )A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由二次函数的图象可得: , , ,可得一次函数 的图象经过一,三,四象限, 的图象在二,四象限,从而可得答案. 【详解】解:由二次函数的图象可得: , , , ∴一次函数 的图象经过一,三,四象限, 的图象在二,四象限, ∴B,C,D不符合题意,A符合题意; 故选A 【点睛】本题考查的是由二次函数的图象判断各项系数的符号,一次函数与反比例函数的图象,熟记一次 函数与反比例函数的图象的性质是解本题的关键. 6.如图,已知二次函数 的图象如图所示,有下列结论:① ;② ;③ ;④ ;⑤ . 其中正确的是 填序号 . 【答案】②③⑤【分析】根据抛物线的开口向下,对称轴及与y轴交点位置判断出 , , ,据此可判断①; 根据图当 时所对应点的位置可判断②;由抛物线的对称性以及图象可判断③;由对称轴为 及 时的函数值可判断④;由于抛物线的顶点坐标及 时的函数值可判断⑤. 【详解】解:由于抛物线的开口向下,因此 , 由于抛物线的对称轴是直线 ,所以 、 异号,而 ,所以 , 由于抛物线与 轴的交点在 轴的正半轴,因此 , 所以 , 因此①不正确; 由图象可知,当 时, ,即 , 因此②正确; 由抛物线的对称性以及图象可知, 与 对应的函数值相同,等于c,c大于0, 当 时, , 因此③正确; 因为对称轴为 ,即 , 而当 时, , 所以 , 即 , 因此④不正确; 由于抛物线的顶点坐标为 ,即 时, 的值最大,即 最大, 当 时, , 即 , 因此⑤正确; 综上所述,正确的结论有:②③⑤, 故答案为:②③⑤. 【点睛】本题主要考查了二次函数的图象与系数的关系,二次函数的图象与性质,解答此题的关键是熟练 掌握:抛物线的开口方向确定a的正负,对称轴的位置及a的符号确定b的符号,与y轴交点的位置确定c 的符号. 7.如图,抛物线 的顶点和该抛物线与y轴的交点在一次函数 的图象上, 它的对称轴是 ,有下列四个结论:① ,② ,③ ,④当 时, ,其 中正确结论的个数是 个.【答案】4 【分析】利用抛物线开口方向得到 ,利用抛物线对称轴得到 ,求出一次函数 与 轴的交点坐标得到 ,则可对①进行判断;利用 时, 得到 ,然后把 代入可得 ,抛物线的顶点坐标为 ,然后把 代入 可对②③进行判 断;当 时,利用二次函数图象在一次函数图象上方得到 ,则可对④进行判断. 【详解】解: 该函数图象开口方向向下, , 抛物线的对称轴为直线 , , 一次函数 与 轴的交点为 , , ,故①正确; 时, , , ,故②正确; 当 时, , 抛物线的顶点坐标为 , 把 代入 可得, , ,故③正确; 当 时, , , ,故④正确. ∴正确有①②③④共4个, 故答案为:4. 【点睛】本题考查了二次函数图象与系数的关系:当 时,抛物线向上开口;当 时,抛物线向下开 口;一次项系数 和二次项系数 共同决定对称轴的位置:当 与 同号时,对称轴在 轴左;当 与 异号时,对称轴在 轴右.常数项 决定抛物线与 轴交点:抛物线与 轴交于 .