文档内容
专题06 二次函数的图象与性质重难点题型专训【九大题型】
【题型目录】
【知识梳理】
知识点二:二次函数的图像与性质
二次函数y=ax2的图象的性质:
的符号 开口方向 顶点坐标 对称轴 性质
时, 随 的增大而增大; 时, 随
向上 (0,0) 轴
的增大而减小; 时, 有最小值0.
时, 随 的增大而减小; 时, 随
向下 (0,0) 轴
的增大而增大; 时, 有最大值0.
的性质: 上加下减的符号 开口方向 顶点坐标 对称轴 性质
时, 随 的增大而增大; 时, 随 的增
向上 轴
大而减小; 时, 有最小值 .
时, 随 的增大而减小; 时, 随 的
向下 轴
增大而增大; 时, 有最大值 .
的性质: 左加右减
的符号 开口方向 顶点坐标 对称轴 性质
时, 随 的增大而增大; 时, 随 的增
向上 x=h
大而减小; 时, 有最小值 .
时, 随 的增大而减小; 时, 随 的增
向下 x=h
大而增大; 时, 有最大值 .
的性质:左加右减,上加下减
的符号 开口方向 顶点坐标 对称轴 性质
时, 随 的增大而增大; 时, 随 的
向上 x=h 增 大 而 减 小 ; 时 , 有 最 小 值 .
时, 随 的增大而减小; 时, 随 的
向下 x=h
增大而增大; 时, 有最大值 .
一般式:yax2 bxc(a,b,c为常数,a0);
函数 二次函数y ax2 bxc(a、b、c为常数,a≠0)
a0 a0
图象开口方向 向上 向下
b b
对称轴 直线x 直线x
2a 2a
b 4acb2 b 4acb2
顶点坐标 , ,
2a 4a 2a 4a
b b
在对称轴的左侧,即当x 时,y随x的 在对称轴的左侧,即当 x 时,y
2a 2a
b 随x的增大而增大;在对称轴的右侧,
增减性 增大而减小;在对称轴的右侧,即当x
b
2a 即当 x 时,y 随 x 的增大而减
时,y随x的增大而增大.简记:左减右增 2a
小.简记:左增右减
b b
抛物线有最低点,当 x 时,y 有最小 抛物线有最高点,当x 时,y有
2a 2a
最大(小)值
4acb2 4acb2
值,y 最大值,y
最小值 4a 最大值 4a
知识点三:二次函数的图象与a,b,c的关系
学生对二次函数中字母系数a、b、c及其关系式的符号判断常有些不知所措,这里介绍几个口诀来帮助同
学们解惑.
1.基础四看
“基础四看”是指看开口,看对称轴,看与y轴的交点位置,看与x轴的交点个数.“四看”是对二
次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象最初步的认识,而且这些判断都可以通过图象直接得到,同时还可
以在此基础上进行一些简单的组合应用.
2.组合二看
(1)三全看点
在a、b、c间的加减组合式中,最常见的如“a+b+c",“a-b+c”,“4a+2b+c”,“4a-2b+
c”等类型的式子,这类式子a、b、c三个字母都在,并且c的系数通常为1,这时只要取x为b前的系数
代入二次函数y=ax2+bx+c就可以得到所需的形式,从而由其对应的y的值时进行判断即可.
(2)有缺看轴
当a、b、c三个字母只出现两个间的组合时,这时对同学们来讲难度是较大的,如何解决呢?其实我
们只要想一想为什么会少一个字母,这个问题就可以较好的解决.少一个字母的原因就是因为有对称轴为
我们提供了a、b之间的转换关系,如果少的是字母c,则直接用对称轴提供的信息即可解决;如果少的是
字母a或b,则可利用对称轴提供的a、b间转换信息,把a(或b)用b(或a)代换即可.
3.取值计算当解题感到无从下手时,可以尝试取值法,只要根据函数图象的特点及所给出的数据(或范围),
取相应点坐标代入函数的解析式中,求出其字母系数,即可进行相关判断.
二次函数的图象与系数之间的关系,解题的关键是弄清楚图象的开口方向、对称轴的位置、与坐标
轴的交点及其图象中特殊点的位置,确定出 与0的大小关系及含有 的代数式的值的大小关系.
(1) 决定开口方向:当 时抛物线开口向上;当 时抛物线开口向下.
(2) 共同决定抛物线的对称轴位置:当 同号时,对称轴在 轴左侧;当 异号时,对称轴在
轴右侧(可以简称为“左同右异”);当 时,对称轴为 轴.
(3) 决定与 轴交点的纵坐标:当 时,图象与 轴交于正半轴;当 时,图象过原点;当
时,图象与 轴交于负半轴.
(4) 的值决定了抛物线与 轴交点的个数:当 时,抛物线与 轴有两个交点;当
时,抛物线与 轴有一个交点;当 时,抛物线与 轴没有交点.
(5) 的符号由 时, 的值确定:若 ,则 ;若 ,则 .
(6) 的符号由 时, 的值确定:若 ,则 ;若 ,则 .
知识点四:二次函数图象的平移
由二次函数的性质可知,抛物线 ( )的图象是由抛物线 ( )的图象
平移得到的.在平移时, 不变(图象的形状、大小不变),只是顶点坐标中的 或 发生变化(图象的位置
发生变化)。平移规律是“左加右减,上加下减”,左、右沿 轴平移,上、下沿 轴平移,即
.
因此,我们在解决抛物线平移的有关问题时,首先需要化抛物线的解析式为顶点式,找出顶点坐标,
再根据上面的平移规律,解决与平移有关的问题,
注意:(1)a 的绝对值越大,抛物线的开口越小.
(2)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:
向上(k>0)【或向下(k<0)】平移|k|个单位
y=ax2 y=ax2+k
向右(h>0)【或左(h<0)】
向右(h>0)【或左(h<0)】 平移 |k|个单位
向右(h>0)【或左(h<0)】
平移|k|个单位 平移|k|个单位
向上(k>0)【或下(k<0)】
平移|k|个单位
y=a(x-h)2 y=a(x-h)2+k
向上(k>0)【或下(k<0)】平移|k|个单位
平移规律:概括成八个字“左加右减,上加下减”.
【经典例题一 二次函数的图象与各系数之间的关系】
【例1】(2023·山东泰安·校考三模)如图是二次函数 图象的一部分,函数图象经过
点 ,直线 是对称轴,有下列结论:① ;② ;③若 是抛
物线上两点,则 ;④ ;其中正确结论有( )个.
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】A
【分析】根据对称轴为 求出 ,即可判定①;求出二次函数与x轴的另一个交点坐标为 ,
即可判断②;根据二次函数开口向下,离对称轴越远函数值越大即可判断③;求出 ,结合 即
可判断④.【详解】解: 二次函数对称轴为直线 ,
,即 ,故①正确;
二次函数经过 ,
二次函数与 轴的另一个交点坐标为 ,
当 时, ,故②正确;
抛物线开口向下,
离对称轴越远函数值越小,
是抛物线上两点, ,且 ,
,故③正确;
, ,
,即
,故④正确;
故选:A.
【点睛】本题主要考查了二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
【变式训练】
1.(2023·山东泰安·统考三模)抛物线 的部分图象如图所示,对称轴为直线 ,直线
与抛物线都经过点 .则下列四个结论:① ;②若 与 是抛物线上的两
个点,则 ;③ ;④当 时,函数 的值为 .其中,正确结论的个数是(
)A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】利用图象的信息与已知条件求得 、 的符号, 的关系式,利用待定系数法和二次函数的性
质对每个结论进行逐一判断即可得出结论.
【详解】解: 抛物线的开口方向向下,与 轴的交点在正半轴,
, .
,①正确;
抛物线的对称轴为直线 ,
点 , 关于直线 对称的对称点为 , ,
,
当 时, 随 的增大而减小.
,
②正确;
抛物线的对称轴为直线 ,
,
,
直线 与抛物线都经过点 , .
抛物线 一定经过点 , ,
,直线 与抛物线都经过点 , .
,
,
,即 ,③正确
当 时,
,
,
,
,④正确;
综上,结论正确的有:①②③④,
故选:D.
【点睛】本题主要考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标的特征,一次函数的性质,一次函数
图象上点的坐标的特征,利用已知条件求得 、 的符号, 、 的关系式, 、 的关系式是解题的关键.
2.(2023·新疆克拉玛依·统考二模)如图是抛物线 图象的一部分,抛物线的顶点坐标
为 ,与x轴的一个交点为 ,点A和点B均在直线 上.① ;②
;③抛物线与x轴的另一个交点为 ;④方程 有两个不相等的实数根;⑤不等
式 的解集为 .上述五个结论中,其中正确的结论是________(填写序号即可).【答案】 /
①⑤⑤①
【分析】根据抛物线的对称轴是 ,即可判断①;由抛物线的开口方向,对称轴以及图象与坐标
轴的交点位置得出 的取值范围,即可判断②;利用抛物线的对称性可得出抛物线与x轴的另一个交点
为 ,即可判断③;利用抛物线与直线 只有一个交点,即可判断④;结合一次函数和二次函数
的图象即可判断⑤.
【详解】∵抛物线 的对称轴是 ,
∴ ,即 .
故①正确;
∵抛物线开口向上,
∴ .
∴ .
∵抛物线与 轴的交点在 轴下方,
∴ .
∴ .
故②错误;
∵抛物线的对称轴是 ,抛物线与x轴的一个交点为 ,
∴抛物线与x轴的另一个交点为 .
故③错误;
∵抛物线的顶点坐标为 ,
∴抛物线与直线 只有一个交点.∴方程 有两个相等的实数根.
故④错误;
∵当 时, ,
∴不等式 的解集为 .
故⑤正确;
故答案是①⑤.
【点睛】本题主要考查了二次函数的图象,二次函数与方程,利用一次函数与二次函数的图象求不等式的
解集等知识,准确识图,从图象中获取相关信息是解题的关键,体现了数形结合的数形思想.
3.(2023·四川乐山·统考二模)已知二次函数 ( 为常数,且 ).
(1)若点 , 在函数图像上,则 ______ (填“>”、“<”或“=”);
(2)当 时, ,则 的取值范围是_______.
【答案】 < 且
【分析】(1)先求出 ,然后分三种情况讨论即可;
(2)先求出抛物线与 轴的交点,对称轴,顶点坐标,然后在 范围内分 和 两种情况确定
函数的最大值,从而得出结论.
【详解】(1)解:∵点 , 在函数图像上,
∴当 时, ,
当 时, ,
∴ ,
∴当 或 时, ,
当 时, ,
当 时, .(2)∵二次函数 ,
整理可得: ,
由(1)可知:当 时,解得: , ,
∴二次函数的图像交 轴于 和 两点,
对称轴 ,
当 时,
,
∴二次函数图像的顶点坐标为 ,
由(2)可知:当 时, ,
当 时, ,
当 时,二次函数的图像开口向上,
∵ ,
∴ ,
解得: ,
∴ ,
当 时,二次函数图像开口向下,
∵对称轴 ,
当 ,即 时,
∴二次函数图像在顶点处取得最大值,
∴ ,解得: ,
∴ ,
当 ,即 ,
由题意可知, ,解得: ,即a=-2;
综上所述,当 时, , 的取值范围是: ,且 .
故答案为:<, 且 .
【点睛】本题考查了二次函数图像与系数的关系,二次函数图像与 轴的交点,二次函数的性质,二次函
数图像上点的坐标特征,作差法比较函数值的大小,解一元二次方程,解不等式(组)等知识,采用了分
情况讨论的解题方法.解题的关键是 在某一范围内的函数最大值的确定.
【经典例题二 二次函数图象的平移与对称问题】
【例2】(2023·陕西渭南·统考二模)将抛物线 (a、b是常数, )向下平移2个单位长
度后,得到的新抛物线恰好和抛物线 关于y轴对称,则a、b的值为( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】C
【分析】先求出抛物线 关于y轴对称的抛物线为 ,再根据抛物线平移的性质
得出抛物线 向下平移2个单位长度后为 ,即可得出a和b的值.
【详解】解:∵ ,
∴抛物线 关于y轴对称的抛物线为 ,
∵抛物线 向下平移2个单位长度后为 ,
∵ 与 关于y轴对称,∴ ,
整理得: ,
∴ , ,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了二次函数的平移规律,解题的关键是掌握将二次函数化为顶点式的方法和步骤,
以及二次函数的平移规律:上加下减,左加右减.
【变式训练】
1.(2023·陕西西安·校考模拟预测)在平面直角坐标系中,对于横、纵坐标相等的点称为“好点”,将抛
物线 沿 轴向下平移 个单位,使其平移后的抛物线恰好只有一个“好点”,则 的值为
( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【分析】根据题意将 化为顶点式,再根据二次函数的平移规律“左加右减,上加下减”及新
定义即可解答.
【详解】解:∵抛物线的解析式为: ,
∴ ,
∴将抛物线 沿 轴向下平移 个单位新的函数解析式为 ,
∵在平面直角坐标系中,对于横、纵坐标相等的点称为“好点”,
设新抛物线上这个好点为 ,
∴ ,
∴整理得: ,
∵平移后的抛物线恰好只有一个“好点”,∴ ,
∴ ,
故选 .
【点睛】本题考查了二次函数的平移规律,二次函数的顶点式,平面直角坐标系的新定义,掌握二次函数
的平移规律是解题的关键.
2.(2023·广西贵港·统考二模)如图,抛物线 截得坐标轴上的线段长 ,D为 的顶点,抛
物线 由 平移得到, 截得 轴上的线段长 .若过原点的直线被抛物线 , 所截得的线段长
相等,则这条直线的解析式为______.
【答案】
【分析】根据已知条件,待定系数求得抛物线 , 的解析式,设过原点的直线解析式为 ,过原点
的直线被抛物线 , 所截得的线段长相等,即可求解.
【详解】解:∵抛物线 截得坐标轴上的线段长 ,D为 的顶点,
, ,
设 的解析式为 ,代入 ,得,
,
解得: ,
∴ 的解析式为 ,∵抛物线 由 平移得到, 截得 轴上的线段长 .
∴ ,
则 的解析式为 ,
即
设过原点的直线解析式为 ,与 , 分别交于点 ,如图所示,
联立 ,
即 ,
∴ , ,
∴ 、 两点横坐标之差为 ,
联立 ,
即 ,
∴ , ,
∴ 、 两点横坐标之差为 ,∵
∴ ,
解得 ,故直线解析式为 .
故答案为: .
【点睛】本题考查了待定系数法求函数解析式,二次函数与一次函数的交点问题,将一次函数与二次函数
联立求得交点横坐标之差是解决本题的关键.
3.(2023·浙江温州·校联考二模)已知抛物线 的对称轴为直线 ,且经过点 .
(1)求该二次函数图象与 轴的另一交点 的坐标及其函数表达式.
(2)记图象与 轴交于点 ,过点 作 轴,交图象于另一点 .将抛物线向上平移 个单位长
度后,与 轴交于点 点 为右侧的交点).若 ,求 的值.
【答案】(1)抛物线解析式为 ;
(2)
【分析】(1)用待定系数法求出函数解析式,再令 ,解方程求出点 坐标;
(2)先根据对称性求出 的坐标,再求出 ,设平移后的解析式为 ,再根据
,求出 坐标,在代入平移后的解析式即可求出 .
【详解】(1)解:由题意得: ,
解得 ,抛物线解析式为 ;
令 ,则 ,
解得 , ,
;
(2)令 ,则 ,
,
对称轴为直线 ,
,
,
抛物线向上平移 个单位长度后的解析式为 ,
, ,
,
把 代入 得:
,
解得 .
【点睛】本题考查抛物线与 轴的交点,平移的性质,二次函数的性质,关键是求出抛物线解析式.
【经典例题三 利用二次函数的性质求自变量的范围】
【例3】(2023秋·浙江宁波·九年级统考期末)如图,抛物线 ( , 为常数)经过点 ,
点 ,点 在该抛物线上,其横坐标为 ,若该抛物线在点 左侧部分(包括点 )的最低点的纵坐
标为 .则 的值为( )A. B. C. D. 或
【答案】D
【分析】首先通过待定系数法求该抛物线的解析式及顶点坐标,再分类讨论点P在抛物线对称轴右侧及左
侧两种情况,分别求出顶点为最低点和点P为最低点时m的值即可.
【详解】解:将 , 分别代入 得,
解得
,
,
抛物线顶点坐标为 ,对称轴为直线 ,
当 时,抛物线顶点为最低点,
,
解得 ,
当 时,点P为最低点,
将 代入 得 ,解得 (舍), ,
或 ,
故选:D.
【点睛】本题考查了利用待定系数法求二次函数的解析式,解题的关键是掌握二次函数的性质,二次函数
与方程的关系,通过数形结合求解.
【变式训练】
1.(2022春·九年级课时练习)二次函数y=x2+bx的对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程x2+bx
﹣t=0(t为实数)在﹣1<x≤6的范围内有解,则t的取值范围是( )
A.5<t≤12 B.﹣4≤t≤5 C.﹣4<t≤5 D.﹣4≤t≤12
【答案】D
【分析】根据对称轴方程可得b=-4,可得二次函数解析式,可得顶点坐标为(2,-4),关于x的一元二次
方程x2+bx﹣t=0的解为二次函数y=x2﹣4x与直线y=t的交点的横坐标,当﹣1<x≤6时,﹣4≤t≤12,进而
求解;
【详解】∵对称轴为直线x=2,
∴ ,
∴b=﹣4,
∴二次函数解析式为y=x2﹣4x,
∴顶点坐标为(2,-4),
∵﹣1<x≤6,
∴当x=-1时,y=5,当x=6时,y=12,
∴二次函数y的取值范围为﹣4≤t≤12,
∵关于x的一元二次方程x2+bx﹣t=0的解为y=x2﹣4x与直线y=t的交点的横坐标,
∴﹣4≤t≤12,
故选:D.
【点睛】本题考查二次函数图象的性质,一元二次方程的解;将一元二次方程的解转换为二次函数与直线
交点问题,数形结合的解决问题是解题的关键.2.(2022春·浙江金华·八年级校考阶段练习)将二次函数 的图象在x轴上方的部分沿x轴翻
折后,所得新函数的图象如图所示.当直线 与新函数的图象恰有3个公共点时,b的值为___
【答案】 或
【分析】分两种情形:如图,当直线y=x+b过点B时,直线y=x+b与该新图象恰好有三个公共点,当直线
y=x+b与抛物线 只有1个交点时,直线y=x+b与该新图象恰好有三个公共点,分
别求解即可.
【详解】解:二次函数解析式为 ,
∴抛物线 的顶点坐标为(1,4),
当y=0时, ,解得 ,
则抛物线 与x轴的交点为A(-1,0),B(3,0),
把抛物线 图象x轴上方的部分沿x轴翻折到x轴下方,则翻折部分的抛物线解析式为
,顶点坐标M(1,-4),
如图,当直线y=x+b过点B时,直线y=x+b与该新图象恰好有三个公共点,∴3+b=0,解得b=-3;
当直线y=x+b与抛物线 只有1个交点时,直线y=x+b与该新图象恰好有三个公共
点,
即 有相等的实数解,整理得 , ,解得b= ,
所以b的值为-3或 ,
故答案为: 或 .
【点睛】此题主要考查了翻折的性质,一元二次方程根的判别式,二次函数的图像和性质,确定翻折后抛
物线的关系式;利用数形结合的方法是解本题的关键,画出函数图象是解本题的难点.
3.(2023春·浙江杭州·九年级专题练习)已知二次函数 的图象经过点 ,与 轴交
于点 .
(1)求该二次函数的解析式;
(2)点 在该二次函数上.
①当 时,求 的值;
②当 时, 的最小值为 ,求 的取值范围.
【答案】(1)该二次函数的解析式为 .
(2)① 的值为 或 ;②
【分析】(1)利用待定系数法求得即可;(2)①把 代入,即可求得;②把二次函数解析式化为顶点式,求得函数的最小值为 ,所以
,即 .
【详解】(1)设二次函数的解析式为 ,
把点 代入得 ,
解得 ,
,
该二次函数的解析式为 ;
(2)① 时,则 ,
解得 , ;
故 的值为 或 ;
,
当 时,函数有最小值 ,
当 时,即 时, 有最小值 ,
故 的取值范围是 .
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,
熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
【经典例题四 待定系数法求二次函数的关系式】
【例4】(2023·陕西西安·陕西师大附中校考模拟预测)二次函数 的自变量 与函数 的几
组对应值如下表,则下列结论中正确的是( )A. B.当 时, 的值随 值的增大而减少
C. 的值为 D.方程 有两个根 、 ,且满足
【答案】D
【分析】根据题意待定系数法求得二次函数的解析式,进而根据解析式逐项分析判断即可求解.
【详解】解:将点 代入 ,得
解得:
∴抛物线解析式为 ,
∴ ,
∴ ,故A选项错误;
∵ ,
∴对称轴为直线 ,开口向上,
当 时, 的值随 值的增大而减少,故B选项错误;
当 时与 时,函数值相等,即 ,故C选项错误;
方程 即 ,
,
∴有两个根 、 ,
∴ ,故D选项正确;
故选:D.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.【变式训练】
1.(2023·上海·九年级假期作业)已知抛物线 与 轴的公共点是 , ,将该抛物
线向右平移 个单位长度与 轴的交点坐标为 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用点平移的规律得到点 , 向右平移 个单位长度后对应点的坐标为 , ,
利用交点式,设平移后的抛物线解析式为 ,接着把把 代入求得 ,于是原抛物
线的解析式可设为 ,然后化为一般式得到 、 、 的值,从而可计算出 的值.
【详解】解: 点 , 向右平移 个单位长度后对应点的坐标为 , ,
设平移后的抛物线解析式为 ,
把 代入得 ,
解得 ,
原抛物线的解析式为 ,
即 ,
, , ,
.
故选:B.
【点睛】本题考查了抛物线与 轴的交点:把求二次函数 ( 是常数, )与 轴的交
点坐标问题转化为解关于 的一元二次方程.也考查了二次函数图象上的点的坐标特征和二次函数图象与
几何变换.
2.(2023春·浙江宁波·九年级校联考阶段练习)如图,抛物线 与 轴交于 两点,与轴交于点 ,过点 作平行于 轴的直线,交抛物线于点 ,连接 ,若点 关于直线 的对称
点恰好落在线段 上,则 ________.
【答案】
【分析】令 代入 得 或 ,则 ,过A作 轴,E为垂足,则
,而 轴,则 ,又点A关于直线 的对称点恰好落在线段 上,则
,即 ,故 ,即可求得 ,把D点的坐标代入
,即可求解.
【详解】解:令 代入 得 或 ,
∴ ,
过A作 轴,E为垂足,则 ,
∵ 轴,
∴ ,又点A关于直线 的对称点恰好落在线段 上,
∴ ,即 ,
∴ ,
则 ,
∴ ,
把 代入 得: ,
解得: .
故答案为: .
【点睛】本题考查的是抛物线与x轴的交点,主要考查函数图象上点的坐标特征,用勾股定理求出 的
长度是解题的关键.
3.(2023·浙江杭州·统考二模)已知函数 (m,n,k为常数且
).
(1)若 的图象经过点 ,求该函数的表达式.
(2)若函数 的图象始终经过同一定点M.
①求点M的坐标和k的值.
②若 ,当 时,总有 ,求 的取值范围.
【答案】(1)
(2)① , ;②
【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)①先求出函数 经过定点 ,则 ,且 在函数 的图象上,由此把 代入
解析式中求出k的值即可;②先求出抛物线 的对称轴在定点 的左侧,再结合函数图象可知当时,一次函数的函数值要大于等于二次函数的函数值,由此建立不等式求解即可.
【详解】(1)解:把 代入 中得: ,
解得 ,
∴ ;
(2)解:①在 中,当 时, ,
∴函数 经过定点 ,
∵函数 的图象始终经过同一定点M,
∴ ,且 在函数 的图象上,
∴ ,
∴ ;
②∵ ,抛物线 的对称轴为直线 ,
∴抛物线 的对称轴在定点 的左侧,
由①得 ,
∵ ,当 时,总有 ,
∴如图所示,当 时,一次函数的函数值要大于等于二次函数的函数值
∴
∴ ,
∴ .【点睛】本题主要考查了求二次函数解析式,二次函数的性质,二次函数与不等式,解题的关键是理解题
意,灵活运用所学知识解决问题.
【经典例题五 根据二次函数的对称性求函数值】
【例5】(2023·四川成都·校考二模)在平面直角坐标系 中,二次函数 的图象与 轴交
于点 和点 ,其顶点坐标为 ,下列说法正确的是( ).
A. B.当 时, 随 的增大而减小
C.点 的坐标为 D.
【答案】D
【分析】由题意可得出该二次函数对称轴为直线 ,再根据点A坐标为 ,即得出 ,可判断
C;结合A,B,C三点坐标可判断其图象开口向上,可判断A;根据对称轴为直线 ,图象开口向上,
即得出当 时, 随 的增大而增大,可判断B;根据图象开口向上,与 轴交于点 和点
,即得出当 时, ,代入 ,即得出 ,可判断D.
【详解】解:∵二次函数 的图象与 轴交于点 和点 ,其顶点坐标为 ,
∴对称轴为直线 ,
∴ ,故C错误,不合题意;
∵二次函数 的图象与 轴交于点 和点 ,其顶点坐标为 ,
∴抛物线开口向上,
∴ ,故A错误,不合题意;
∵抛物线开口向上,对称轴为直线 ,
∴当 时, 随 的增大而增大,
∴当 时, 随 的增大而增大,故B错误,不合题意;
∵二次函数 的图象开口向上,与 轴交于点 和点 ,∴ 时, ,
∴ ,故D正确,符合题意.
故选D.
【点睛】本题主要考查二次函数的图象和性质.熟练掌握二次函数的图象和性质是解题关键.
【变式训练】
1.(2023·山东济南·统考一模)在平面直角坐标系xOy中,若点P的横坐标和纵坐标相等,则称点P为雅
系点.已知二次函数 的图象上有且只有一个雅系点 ,且当 时,函
数 的最小值为 ,最大值为 ,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】解二次函数 与直线 的方程,由 得 ,方程的根为 ,
从而求出 ,所以函数解析式为 ,根据函数解析式求得顶点
坐标与纵轴的交点坐标,根据y的取值,即可确定x的取值范围.
【详解】解:令 ,即 ,
由题意, ,即 ,
又方程的根为 ,
解得 ,
故函数是
∴函数图象开口向下,顶点为 ,与y轴交点为 ,由对称性,该函数图象也经过 ,
由于函数图象在对称轴 左侧y随x的增大而增大,在对称轴右侧y随x的增大而减小,
且当 时,函数 的最小值为 ,最大值为 ,
∴ ,
故选:C.
.
【点睛】此题是二次函数的综合题,考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的性质及根的判别式
等知识,利用分类讨论以及数形结合得出是解题的关键.
2.(2021春·浙江·九年级期末)如图,抛物线 与 轴交于点 , (点 在 的左侧),
与 轴交于点 .点 在线段 上,点 与点 关于抛物线对称轴对称,连结 并延长交 轴于点
.若 ,则点 的横坐标为_______.【答案】
【分析】根据抛物线的解析式得到 点的坐标与对称轴,结合 求得 的直线解析式,进而求得
点的坐标,根据点 与点 关于抛物线对称轴对称,求得 点的坐标,求得 的直线解析式,进而求得
的坐标,根据 关于抛物线对称轴对称求得 点的坐标,根据 求得 的值,代入 点坐标,即
可求得.
【详解】 与 轴交于点 ,
,
设 的直线解析式为: ,
, ,
代入得: ,
,
令 ,
,
,
是抛物线的对称轴,
和 关于 对称,设 ,
,
解得 ,
则 ,
又 关于 轴对称,
设 ,
,
解得 ,
,
设 的直线解析式为: ,
, ,
,
解得: ,
,
令 ,解得: ,
,
;
,,
即 ,
解得: ,
,
,
点的横坐标为: .
故答案为 .
【点睛】本题考查了二次函数的性质与图像,一次函数的待定系数法求解析式,根据抛物线的对称性确定
坐标是解题的关键.
3.(2022秋·浙江杭州·九年级杭州绿城育华学校校考期中)在平面直角坐标系中,二次函数图象的表达式
.其中 .
(1)若此函数图象过点 ,求这个二次函数的解析式:
(2)函数 ,若 , 为此二次函数图象上的两个不同点.
①若 ,则 ,试求 的值;
②当 ,对任意的 都有 ,试求 的取值范围.
【答案】(1)
(2)① ;②
【分析】(1)直接将点 代入即可;
(2)①利用题意,由 ,求解a;②由已知当 ,对任意的 都有 ,二次函数是递增的,结合图象即可求解.
【详解】(1)解:∵函数图象过点 ,
∴将点代入 ,
解得 ,
∴二次函数的解析式为 ;
(2)解:①函数 的对称轴是直线 ,
, 为此二次函数图象上的两个不同点,且 ,则 ,
,
;
②函数 的对称轴是直线 ,
,对任意的 都有 ,
当 , 时,
;
当 时,不符合题意舍去;
.
【点睛】本题考查二次函数图象与系数的关系、待定系数法求二次函数解析式、二次函数图象上点的特征,
能够结合函数图象进行求解是解决本题的关键.
【经典例题六 二次函数与x、y轴交点坐标问题】
【例6】(2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考三模)已如二次函数 ,当 时,自变
量 的取值范围为 ,则以下式子正确的是( )
A. B. C. D.【答案】D
【分析】根据题意得出 ,开口向上,与x轴的两个交点为 ,得出 的两根为
, ,然后根据二次函数的基本性质依次判断即可.
【详解】解:∵二次函数 ,当 时,自变量 的取值范围为 ,
∴ ,开口向上,与x轴的两个交点为 ,
∴对称轴为 ,
∴ ,选项A错误,不符合题意;
∵当 时,自变量 的取值范围为 ,
∴ 即 ,选项B错误,不符合题意;
将点 代入解析式得: ,
∴ ,选项C错误,不符合题意;
∵与x轴的两个交点为 ,
∴ 的两根为 , ,
∴ ,
∴ ,选项D正确,符合题意,
故选:D.
【点睛】题目主要考查二次函数的基本性质,理解题意,熟练掌握二次函数的基本性质是解题关键.
【变式训练】
1.(2023·河北石家庄·石家庄市第四十二中学校考二模)如图,二次函数 的图象与x轴的
交点为A、D的横坐标分别为3和 ,其图像与x轴围成封闭图形L,图形L内部(不包含边界)恰有4个
整点(横纵坐标均为整数的点),系数a的值可以是( )A. B. C. D.
【答案】B
【分析】依照题意画出图形,结合图形找出关于a的不等式组,解之即可得出结论.
【详解】解:∵二次函数 的图象与x轴的交点为A、D的横坐标分别为3和 ,
∴二次函数解析式为 ,对称轴为直线 ,
当 时, , ,
∴抛物线顶点坐标为 ,与y轴的交点坐标为 ,
如图所示,∵图形L内部(不包含边界)恰有4个整点(横纵坐标均为整数的点),
∴ ,
解得 ,
∴四个选项中只有B选项符合题意,
故选B.
【点睛】考查了二次函数图象的性质,抛物线与x轴的交点坐标,解题时,利用了数形结合的数学思想,
难度较大.
2.(2022秋·浙江温州·九年级校考期中)如图,是一个半圆和抛物线的一部分围成的“芒果”.已知点分别是“芒果”与坐标轴的交点, 是半圆的直径,抛物线的解析式为 ,若 长
为4,则图中 的长为______.
【答案】6
【分析】根据题意得, 点坐标为 ,将 点坐标 代入抛物线的解析式为 即可求得抛物
线的解析式,令 ,即可求得点 的坐标,从而可求出 的长.
【详解】解: 长为4, 是半圆的直径,
点坐标为 , 点坐标为 ,
将 点坐标 代入抛物线的解析式为 ,
得, ,
解得 ,
抛物线解析式为 ,
当 时, ,
点坐标为 ,
,
,
,
故答案为:6.
【点睛】本题考查了待定系数法求抛物线解析式,抛物线与坐标轴的交点问题,解题的关键是求出抛物线
的解析式,从而求出点 的坐标.
3.(2023·浙江杭州·统考一模)二次函数 的图象与y轴的交点为 .(1)求a的值.
(2)求二次函数在x轴上截得的线段长的值.
(3)对于任意实数k,规定:当 时,关于x的函数 的最小值记作: ,求 的解析式.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)把 代入解析式即可;
(2)根据(1)求出 的解析式,令 ,解方程求出 和 ,然后求出 即可;
(3)先求出 的解析式,再根据 的对称轴,然后分 , , 三种情况讨论即
可.
【详解】(1)解:∵二次函数 的图象与y轴的交点为 ,
∴ ,
解得 ,
∴a的值为 ;
(2)解:由(1)知, ,
∴ ,
令 ,则 ,解得 , ,
∴ ,
∴二次函数在x轴上截得的线段长的值为 ;
(3)解:∵ ,
∴ ,
∴对称轴为 ,
当 即 时,当 时, 有最小值,
∴ ;
当 时,即 ,当 时, 有最小值,
∴ ;
当 即 时,当 时, 有最小值,
∴ ,
综上所述, 的解析式为: .
【点睛】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征、二次函数的性质,利用分类讨论
思想是解题的关键.
【经典例题七 利用二次函数的性质求最值】
【例7】(2023·福建南平·统考二模)已知抛物线 ( 为常数)的顶点不在抛物线( 为常数)上,则 应满足( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出抛物线 的顶点坐标,因为该顶点不在抛物线 上,所以将
该点坐标代入 中,不能使等式成立,据此分析 的取值范围.
【详解】解: ,
抛物线 的顶点坐标为 ,
又 抛物线 的顶点不在抛物线 上,
,即 ,
又 ,
.
故选:D.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,灵活运用配方法解决二次函数及二次方程的问题是本题的关键.
【变式训练】
1.(2023·广东广州·广州大学附属中学校考二模)抛物线G: 与x轴负半轴交于点A,与y轴
交于点B,将抛物线G沿直线 平移得到抛物线H,若抛物线H与y轴交于点D,则点D的纵坐标的最
大值是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求出 ,进而求出直线 的解析式为 ,再推出抛物线G沿直线 平
移得到抛物线H,则抛物线H的顶点坐标一定在直线 上,设抛物线H的顶点坐标为 ,则抛物线H的解析式为 ,进而求出 ,则 的最大值为 .
【详解】解:在 中,当 时, ,当 时, ,
∴ ,
设直线 的解析式为 ,
∴ ,
∴ ,
∴直线 的解析式为 ,
∵抛物线 的顶点坐标为 ,即抛物线 的顶点在直线 上,
∴抛物线G沿直线 平移得到抛物线H,则抛物线H的顶点坐标一定在直线 上,
设抛物线H的顶点坐标为 ,
∴抛物线H的解析式为 ,
在 中,令 ,则 ,
∴ 的最大值为 ,
故选B.
【点睛】本题主要考查了一次函数与二次函数综合,二次函数图象的平移,推出抛物线H的顶点坐标一定
在直线 上是解题的关键.
2.(2022秋·浙江湖州·九年级统考期中)二次函数 的图象上有两点 、 ,
满足 且这两点在对称轴两侧,当 时, 的最大值和最小值的差为 ,则 的取值范围
是_______.【答案】
【分析】分两种情形:当 , 在对称轴的异侧,且 时,当 , 在对称轴的异侧, 时,
分别利用二次函数的性质求解即可.
【详解】解:当 , 在对称轴的异侧,且 时,
, ,抛物线 的对称轴为直线 ,
, , ,
,
,
函数的最大值为 ,最小值为 ,
,即 ,
,
,
,
,
,
;
当 , 在对称轴的异侧, 时,
, , ,
,,
函数 的最大值为 ,最小值为 ,
,即 ,
,
,
,
,
,
;
综上所述, 的取值范围是 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了二次函数的性质,轴对称,解不等式等知识,解题的关键是理解题意,学会用转化的
思想,分类思考问题.
3.(2023·浙江杭州·统考二模)在平面直角坐标系中,已知二次函数 (b,c是常数).
(1)当 , 时,求该函数图象的顶点坐标.
(2)设该二次函数图象的顶点坐标是 ,当该函数图象经过点 时,求n关于m的函数解析式.
(3)已知 ,当 时,该函数有最大值8,求c的值.
【答案】(1)
(2)
(3)2【分析】(1)将二次函数化为顶点式求解即可;
(2)根据二次函数的性质和已知条件得到 , , , ,进而求解即可;
(3)当 时,二次函数 的对称轴为直线 ,开口向下,分
、 、 三种情况,利用二次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:当 , 时, ,
∴当 , 时,该函数图象的顶点坐标为 ;
(2)解:∵该函数图象经过点 ,
∴ ,则 ,
∵该二次函数图象的顶点坐标是 ,
∴ , ,
∴ , ,
∴ ,即 ;
(3)解:当 时,二次函数 的对称轴为直线 ,开口向下,
∵ ,
∴当 即 时,该函数的最大值为 ,即
,
解得 , ,不合题意,舍去;
当 即 时, 时,y随x的增大而减小,
∴当 时,y有最大值为 ,不合题意,舍去;当 即 时, 时,y随x的增大而增大,
∴当 时,y有最大值为 ,
解得 ,符合题意,
综上,满足条件的c的值为2.
【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的图象与性质,利用分类讨论思想求解第
(3)问是解答的关键.
【经典例题八 二次函数的图象与性质的新定义问题】
【例8】(2023·广东深圳·校考一模)我们定义一种新函数:形如 的函数
叫做“鹊桥”函数.数学兴趣小组画出一个“鹊桥”函数 的图像如图所示,则下列结论正确
的是( )
A.
B.
C.当直线 与该图像恰有三个公共点时,则
D.关于 的方程 的所有实数根的和为4
【答案】D
【分析】由 是函数图像和x轴的交点,解得: 可判断A、B错误;由图像可判断C错误;
由题意可得 或 ,利用根与系数的关系可判断D正确.【详解】解: 是函数图像和x轴的交点,
,
解得: ,
,
故A、B错误;
如下图,当直线 与该图像恰有三个公共点时,应该有2条直线,
故C错误;
关于x的方程 ,即 或 ,
当 时, ,
当 时, ,
关于x的方程 的所有实数根的和为 ,
故D正确,
故选:D.
【点睛】本题考查二次函数的应用、新定义、二次函数的性质,利用数形结合的思想解答是解题的关键.【变式训练】
1.(2023·福建龙岩·统考模拟预测)定义符号 含义为:当 时 ;当 时
.如: , .则 的最大值是( )
A. B. C.1 D.0
【答案】A
【分析】 的含义就是取二者中的较小值,画出函数图象草图,利用函数图象的性质可得结论.
【详解】解:在同一坐标系 中,画出二次函数 与正比例函数 的图象,如图所示,设
它们交于点A、B,
令 ,即 ,解得: 或 ,
∴A( , ),B( , ),
观察图象可知:
①当 时, ,函数值随x的增大而增大,其最大值为 ;
②当 时, ,函数值随x的增大而减小,其最大值为小于 ;
③当 时, ,函数值随x的增大而减小,最大值为 .
综上所述, 的最大值是 .
故选:A.【点睛】本题考查了二次函数与正比例函数的图象与性质,充分理解定义 和掌握函数的性质是解
题的关键.
2.(2022·浙江杭州·统考一模)定义新运算:对于任意实数a,b,都有a⊕b=ab+a+b,其中等式右边是
通常的加法、乘法运算,例如2⊕3=2×3+2+3=11.若y关于x的函数y=(kx+1)⊕(x-1)图象与x
轴仅有一个公共点,则实数k的值为_______.
【答案】-1或0/0或-1
【分析】由定义的新运算求得y关于x的函数为:y=kx2+2x-1,再由y关于x函数的图象与x轴仅有一个公
共点得到4+4k=0,求解即可.
【详解】∵(kx+1)⊕(x-1)=(kx+1)(x-1)+(kx+1)+(x-1)=kx2+2x-1,
∴y= kx2+2x-1,
当k≠0时
∵y= kx2+2x-1的图象与x轴仅有一个公共点,
∴△=0,即4+4k=0,
∴k=-1.
当k=0时,
函数为y=2x-1,其图象与x轴一定有一个交点
故答案是:-1或0.
【点睛】考查了一元二次方程的根与二次函数图像和x轴交点坐标的关系,解题关键是熟记:一元二次方
程有两个根,说明二次函数图像和x轴的横坐标有两个交点;一元二次方程有一个根,说明二次函数图像
和x轴的横坐标有一个交点;一元二次方程(在实数范围)无解,说明二次函数图像和x轴的横坐标没有
交点.
3.(2022秋·浙江宁波·九年级校联考阶段练习)定义:将二次函数 在 轴下方部分
沿 轴向上翻折,翻折后部分与原来末翻折部分形成一个新的函数 ,那么称函数 为原二次函数的有趣
函数.(1)二次函数 _______________(有/没有)有趣函数.
(2)已知二次函数与 轴交于点(1,0),(5,0),与 轴交于点 ,求拋物线的解析式,并在坐标
系中画出函数图像.
(3)在(2)的条件下:
①过点 作 轴的平行线与抛物线交于点 ,求线段 的长度.
②若函数 为原二次函数的有趣函数,画出函数 的图像并求解当函数 的函数值大于2时,自变量 的
取值范围(直接写出答案).
【答案】(1)没有
(2) ,图见解析
(3)①6;② 或 或
【分析】(1)由于函数在 轴下方没有图像,根据定义可知二次函数 没有有趣函数;
(2)用待定系数法求函数的解析式即可;
(3)①根据平行的性质,求出 点坐标,即可求 的长;②画出图像 ,结合图像求范围即可.
【详解】(1)解: ,
函数在 轴下方没有图像,二次函数 没有有趣函数;
(2)解:将 、 , 代入 ,
,解得 ,
;
作图如下:
(3)解:① 轴,
,解得 或 ,
,
;
②当 时, ,解得 或 ,
或 时, 或 的函数值大于2;
函数 关于 轴对称的函数解析式为 ,
当 时,解得 或 ,时, 的函数值大于2;
作出函数图像如下:
综上所述: 或 或 时,函数 的函数值大于2.
【点睛】本题考查二次函数的图像及性质,熟练掌握二次函数的图像及性质,弄清定义,数形结合是解题
的关键.
【经典例题九 二次函数的图象与性质综合问题】
【例9】(2023·辽宁辽阳·统考三模)如图,已知抛物线 与x轴的交点A,B的横坐标
分别为 和4,设顶点为D,则下列结论:① ;② ;③ ;④若抛物线经过 ,
则关于x的一元二次方程 的两个根分别为 ,6;⑤当 时, 是等腰直
角三角形,其中正确的个数是( )A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【分析】根据抛物线可表示为 得 即可判断 的正负及
的关系可判断①②③;根据图象可知,对称轴为 求出对称点的坐标,可判断④,根据 求出
抛物线解析式,再求出 的坐标,以此即可判断⑤.
【详解】解:抛物线与x轴的交点A,B的横坐标分别为 和4,
则抛物线可表示为 ,
,
, ,故①错误;
,故②正确;
,故③错误;
抛物线的对称轴为 , 关于直线 的对称点为 ,
∴关于x的一元二次方程 的两个根分别为 ,5,故④错误;
当 时, ,顶点 , ,
,且 , 是等腰直角三角形,故⑤正确.
故选:A.
【点睛】本题主要考查二次函数图象与系数之间的关系、抛物线与 轴的交点坐标、等腰直角三角形的性质,解题关键是根据抛物线与 轴的交点坐标求出对称轴,得到 与 之间的数量关系,再利用等腰三角
形的性质进行解答.
【变式训练】
1.(2023春·江西吉安·九年级江西省泰和中学校考阶段练习)已知三个不重合的点 , ,
均在抛物线 ( )上,且 , ,则 的取值范围为( )
A. B. C. D. 或
【答案】D
【分析】根据 ,推出抛物线的对称轴为: ,得到 ,为抛物线的顶点,再根据
,和二次函数的性质,进行求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴ ,
∴抛物线的对称轴为: ,
∴ ,为抛物线的顶点,
∵ ,
∴ ,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越小,
∴ ,
∴ ,
① ,无解;② ,解得: ,
③ ,解得: ;
综上: 或 ;
故选D.
【点睛】本题考查二次函数的图象和性质.解题的关键是求出对称轴,确定抛物线开口向下, ,
为抛物线的顶点.
2.(2023春·江苏苏州·九年级苏州市振华中学校校考开学考试)如图,抛物线 与x轴交于
点A、B,把抛物线在x轴及其上方的部分记作 ,将 向右平移得 , 与x轴交于点B、D.若直线
与 、 共有2个不同的交点,则m的取值范围是______.
【答案】 或者 ,或者
【分析】首先求出点A和点B的坐标,然后求出 解析式,分别求出直线 与抛物线 , 相切
时m的值以及直线 过点A、B时m的值,结合图形即可得到答案.
【详解】令 ,即 ,
解得 或 ,则点 , ,
抛物线 : , ,
由于抛物线 向右平移两个长度单位得抛物线 ,
则抛物线 解析式为 , ,
令 ,即 ,
解得 或 ,
则点 ,
如图,
当 与抛物线 : 相切时,
令 ,即 ,
根据相切可知方程有两个相等的解,即 ,
解得 ,
当 过点 时,即: ,
解得 ,当 与抛物线 : 相切时,
令 ,即 ,
根据相切可知方程有两个相等的解,即 ,
解得 ,
当 过点 时,即: ,
解得 ,
结合图象可知:直线 与 、 共有2个不同的交点时,
则m的取值范围是 ,或者 ,或者 ,
故答案为: 或者 ,或者 .
【点睛】本题主要考查抛物线与x轴交点以及二次函数图象与几何交换的知识,解答本题的关键是正确画
出图形,利用数形结合进行解题,此题有一定的难度.
3.(2023·浙江宁波·校考二模)如图,抛物线 与x轴交于A、B两点,与y轴交点C的坐标
为 ,且经过 .
(1)求b和c的值;
(2)点P是坐标平面内的一动点,将线段 绕点P顺时针旋转 得 ,其中A、B的对应点分别是 、
.①当 与D点重合时,请在图中画出线段 ,并直接写出点P的坐标;
②当点P在线段 上,若线段 与抛物线 有公共点,请直接写出P点的横坐标m的取值
范围.
【答案】(1)
(2)① ② 或
【分析】(1)运用待定系数法求函数解析式即可;
(2)①过 点作 轴的垂线交 轴于点 ,交 于点 ,则 ,即 , ,根据
解题即可;
②由当 时, ,由旋转可得 ),再根据 求出解集即
可.
【详解】(1)解:把 和 代入 得:
,解得 ,
∴
(2)①解:如图,过 点作 轴的垂线交 轴于点 ,交 于点 ,
则 ,
由旋转得: , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,
令 ,则 ,
解得:
∴设 点坐标为 ,
则 , ,
即 ,
解得: ,
∴ 点坐标为 ,
②解:∵ ,
当 时, ,
由题可知: ),
即 ,
由同号两数相乘得正可知:m, 同号,
∴ 或
解得: 或 ,
又∵ ,
∴ 或【点睛】本题考查待定系数法求函数关系式,旋转得性质和全等三角形,掌握旋转的性质是解题的关键.
【重难点训练】
1.(2023·江苏扬州·统考中考真题)已知二次函数 (a为常数,且 ),下列结论:
①函数图像一定经过第一、二、四象限;②函数图像一定不经过第三象限;③当 时,y随x的增大而
减小;④当 时,y随x的增大而增大.其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.② D.③④
【答案】B
【分析】根据二次函数的图象与性质进行逐一分析即可.
【详解】解:∵抛物线对称轴为 , ,
∴二次函数图象必经过第一、二象限,
又∵ ,
∵ ,
∴ ,
当 时,抛物线与x轴无交点,二次函数图象只经过第一、二象限,
当 时,抛物线与x轴有两个交点,二次函数图象经过第一、二、四象限,
故①错误;②正确;
∵抛物线对称轴为 , ,
∴抛物线开口向上,
∴当 时,y随x的增大而减小,故③正确;∴当 时,y随x的增大而增大,故④错误,
故选:B.
【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数图象与各项系数符号之间的关系是解题的关
键.
2.(2023·浙江杭州·统考中考真题)设二次函数 是实数 ,则( )
A.当 时,函数 的最小值为 B.当 时,函数 的最小值为
C.当 时,函数 的最小值为 D.当 时,函数 的最小值为
【答案】A
【分析】令 ,则 ,解得: , ,从而求得抛物线对称轴为直线
,再分别求出当 或 时函数y的最小值即可求解.
【详解】解:令 ,则 ,
解得: , ,
∴抛物线对称轴为直线
当 时, 抛物线对称轴为直线 ,
把 代入 ,得 ,
∵
∴当 , 时,y有最小值,最小值为 .
故A正确,B错误;
当 时, 抛物线对称轴为直线 ,
把 代入 ,得 ,
∵
∴当 , 时,y有最小值,最小值为 ,
故C、D错误,
故选:A.
【点睛】本题考查抛物线的最值,抛物线对称轴.利用抛物线的对称性求出抛物线对称轴是解题的关键.3.(2023·内蒙古包头·校考三模)在平面直角坐标系中,点A和点B的坐标分别为 和 ,若抛物
线 与线段 有且只有一个交点,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据抛物线的对称轴公式 计算抛物线的对称轴为:直线 ,得抛物线
与 轴交于点 ,先计算过边界点 时, ,对于抛物线 ,当 时,无论 取何
值,抛物线的对称轴不变,抛物线与 轴的交点 都在点 的上方,随着 的值变大,抛物线的
开口越小,可得答案.
【详解】解:抛物线 的对称轴为直线: ,
对于 ,
当 时, ,
∴抛物线 与 轴交于点 ,
∵ ,
∴抛物线的开口向下,
∴抛物线 在平面直角坐标系中的大致位置如图:
当抛物线 经过点 时, ,解得 ,
对于抛物线 ,当 时,无论 取何值,抛物线的对称轴不变,抛物线与 轴的交点
都在点 的上方,随着|a|的值变大,抛物线的开口越小,
∵抛物线 与线段 只有一个交点,
∴ ,
又∵ ,
∴ (两个负数比较大小,绝对值较大的反而小).
∴ 的取值范围是 .
故选:A.
【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握 的值变大,抛物线的开口越小,并利用数形结合的
思想解决问题.
4.(2023春·四川南充·九年级四川省南充高级中学校考阶段练习)方程 有两实根
, ,且满足 ,那么k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用抛物线与 轴的交点问题,把题目转化为抛物线 与 轴的交点一个在
与 之间,另一个在 和 之间,利用抛物线开口向上可得不等式组,然后解不等式组即可.
【详解】解:把方程 有两实根 , ,且满足 ,
转化为抛物线 与 轴的交点一个在 与 之间,另一个在 和 之间,
, ; , ; , ,,
解得 .
故选:C.
【点睛】本题考查了抛物线与 轴的交点:把求二次函数 , , 是常数, 与 轴的
交点坐标问题转化为解关于 的一元二次方程.也考查了解一元二次方程.
5.(2023·安徽六安·校考二模)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线: .
(1)该抛物线的对称轴是 ;
(2)若 , , 为抛物线上三点,且总有 ,结合图象,则m的取
值范围是 ;
【答案】 直线
【分析】(1)根据抛物线对称轴为直线 代入即可求解;
(2)由抛物线解析式可得抛物线开口方向及对称轴,分类讨论 与 ,由两点中点与对称轴的
位置关系求解.
【详解】解:(1) 抛物线: ,
对称轴为直线 ;
故答案为:直线 ;
(2) 抛物线对称轴为直线 ,抛物线开口向上, ,
,
即 ,
解得 ,,
,
解得 ,
,
故答案为: .
【点睛】本题考查二次函数图象上点的坐标特征,掌握二次函数的性质,掌握二次函数图象与系数的关系
是解题关键.
6.(2023·湖南株洲·统考一模)把二次函数 的图像作关于x轴的对称变换,所得图
像的解析式为 , ,若 ,则m的最大值是 .
【答案】 0 4
【分析】根据关于x轴对称的点的坐标特征得出原二次函数的顶点为 ,即可得出原二次函数为
,与原二次函数比较可得 ,可得 ;然后再
将 代入 求解即可求得m的最大值.
【详解】解: 把二次函数 的图像作关于x轴的对称变换,所得图像的解析式为
原二次函数的顶点为 ,
原二次函数为 ,
,
∴ ;
,,
,
即 ,
m的最大值是4;
故答案为:0;4.
【点睛】本题主要考查了二次函数图像与系数的关系、作关于x轴对称的点的坐标特征、二次函数的图像
与几何变换等知识点,掌握关于x轴对称的点的坐标特征是解题的关键.
7.(2023·江苏无锡·统考二模)已知抛物线 (m为常数).若该抛物线与x轴
只有一个交点,则 ;若该抛物线与直线 有两个不同的交点,且这两个交点都在抛物线
对称轴的同侧,则m的取值范围是 .
【答案】
【分析】抛物线与x轴只有一个交点,那么对应的一元二次方程只有一个实数根,利用根的判别式即可求
出m的值;抛物线与直线 有两个不同的交点,且这两个交点都在抛物线对称轴的同侧,那么在对
称轴出抛物线的函数值一定要大于一次函数的函数值,且对应的一元二次方程有两个不相等的实数根,据
此列出不等式求解即可.
【详解】解:∵抛物线 与x轴只有一个交点,
∴ ,
解得 ;
∵抛物线解析式为 ,
∴抛物线对称轴为直线 ,
∵该抛物线与直线 有两个不同的交点,且这两个交点都在抛物线对称轴的同侧,
∴当 时, ,即 ,且方程 有两个不相等的实数根,
∴ ,
∴ ,∴ ,
故答案为: , .
【点睛】本题主要考查了抛物线与一元二次方程之间的关系,灵活运用所学知识是解题的关键.
8.(2023·江苏扬州·校联考二模)如图,抛物线 与 轴交于点 ,交 轴正半轴于 ,直
线 过 , 是抛物线第一象限内一点,过点 作 轴交直线 于点 ,则 的最大值为 .
【答案】
【分析】先根据抛物线的解析式求出 、 坐标,再利用待定系数法求出 的解析式,再设
,则 ,得出 ,然
后利用函数的性质求出 的最大值即可.
【详解】解:令 ,则 ,
解得: , ,
,
令 ,则 ,
,
设直线 的解析式为 ,
则 ,
解得: ,直线 的解析式为 ,
设 ,则 ,
在线段 上方,
,
, ,
当 时, 有最大值,最大值为 .
故答案为:4.
【点睛】本题考查了抛物线与 轴的交点以及一次函数,二次函数的最值,掌握二次函数的性质是解答本
题的关键.
9.(2023·浙江·九年级假期作业)已知抛物线 与x轴交于 , 两点,与y轴交
于点C,顶点为D.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)连接 , , ,P为 的中点,连接 ,则线段 的长是______.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据点 的坐标,利用待定系数法即可得;
(2)先根据抛物线的解析式求出点 的坐标,再利用中点坐标公式可得点 的坐标,然后利用两点之间的距离公式即可得.
【详解】(1)解:将点 , 代入
得: ,
解得 ,
则该抛物线的解析式为 .
(2)解:抛物线 的顶点坐标为 ,
当 时, ,即 ,
∵P为 的中点,且 ,
∴ 即
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题考查了求二次函数的解析式、两点之间的距离公式,熟练掌握待定系数法是解题关键.
10.(2023·河南驻马店·统考三模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与 轴交于点
和点 ,且经过点 .(1)求抛物线的解析式;
(2)结合函数图象当 时,求自变量 的取值范围;
(3)点 为抛物线上一点且到 轴距离小于 ,结合函数的图象求点 纵坐标 的取值范围.
【答案】(1) ;
(2) 或 ;
(3) .
【分析】(1)待定系数法求解析式即可求解;
(2)令 ,解方程求得 的坐标,进而结合图象即可求解;
(3)根据解析式可得,抛物线的顶点坐标为 ,对称轴为直线 ,根据 ,且 ,根
据增减性,结合函数图象即可求解.
【详解】(1)解:将 和 代入
得 ,解得 ,
抛物线的解析式为 ;
(2)由(1)可知抛物线的解析式为 ,
令 ,则 ,得 , ,
, ,
结合函数图象可得,当 时,自变量 的取值范围为 或 ;
(3) ,抛物线的顶点坐标为 ,对称轴为直线 ,
,且 ,
当 时, 取得最大值,最大值是 ,
当 时, ;
当 时, ;
.
【点睛】本题考查了二次函数综合问题,待定系数法求解析式解析式,求与坐标轴的交点坐标,根据图象
求不等式的解集,熟练掌握二次函数的性质,数形结合是解题的关键.
11.(2023·浙江·一模)在平面直角坐标系 中有三个点: ,二次函数
的图象恰好经过这三个点之中的两个点.
(1)试推断二次函数 的图象经过点 之中的哪两个点?请简要说明理由;
(2)求常数 与 的值;
(3)将二次函数 的图象先向下平移2个单位长度,再向右平移 个单位长度,如果平移
后所得新二次函数的图象顶点为 ,且经过点 ,连 、 ,请判断 的形状,并证明你的判断
【答案】(1)点 、 在抛物线上,理由见解析
(2) ,
(3)等腰直角三角形,见解析
【分析】(1) 轴,故 、 中只有一个点在抛物线上,求得 的解析式,交 轴于点 ,抛
物线与 轴也交于点 ,故 不符要求,由此解答即可;
(2)把 、 点的坐标代入解析式,由此解答即可;
(3)由平移可得新的解析式,代入 得出 点的坐标,再判断三角形的形状.
【详解】(1)∵ ,
∴ 轴,
故 、 中只有一个点在抛物线上,
∵设直线 的解析式为 ,代入点 ,点 ,
∴
解得: ,
∴直线 ,交y轴于点 .
且抛物线与 轴也交于点 ,故 不符要求.
∴点 在抛物线上
(2)代入 、 到 ,
得 ,
解得 , ,∴
(3)原抛物线的解析式为
∴先向下平移2个单位长度,再向右平移 个单位长度后的解析式为 ,
又平移后的顶点为D,
∴
代入 到 ,
得 ,
解得 (舍), ,
∴
∴ , ,
∴ , ,
∴ .
∴ 是等腰直角三角形
【点睛】本题考查了与待定系数法求二次函数解析式及判断点是否在图像上,平移变换勾股定理等知识,
求解析式是解题的关键.
12.(2023·湖南长沙·长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校校考三模)我们约定:在平面直角坐标系中,
若某函数图像上至少存在不同的两点 ,满足 ,则称此函数为关于d的“ 函数”,这两点叫做一对关于d的“ 点”.
(1)下列函数中,其图象上至少存在一对关于1的“ 点”的,请在相应题目后面横线上“√”,不存在
的打“×”:① ;② ;③ ;
(2)若关于3的“ 函数” 的图象和反比例函数 第四象限的图象交于两点 ,
求 的面积;
(3)关于x的函数G: 是关于t的“ 函数”,记函数H为 ( 为常数,
),常数h 的图象经过三点 ,且 ,
若函数G的图像和函数H的图象有两个不同的交点 ,求线段 长的取值范围.
【答案】(1)√;×;√
(2)
(3)
【分析】(1)先根据新定义计算,再进行判断即可;
(2)先根据新定义求得 ,再联立方程组求得点E、F的坐标,再利用分割法求三角形的面积即可;
(3)根据函数的新定义求得 ,联立方程组可得 ,且一元二次方程有两个不相等的实
数根,从而可得 ,再由 的图象经过三点
,且 ,求得 ,即可求解.
【详解】(1)解:①由题意可得, ,
∴ ,
∴此时图象上存在无数个关于1的“ 点”,故答案为:√;
②由题意可得: ,
∵ ,
∴图象上不存在一对关于1的“ 点”,
故答案为:×;
③由题意可得: , ,
∴ , ,
∴此时图象上存在无数个关于1的“ 点”,
故答案为:√;
(2)解:由题意可得: ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴联立方程组得: ,解得: , ,
∵当 时, ;当 时, ,
∴ , ,
∵当 时, ;当 时, ,即 ,
∴一次函数 与x、y轴的交点为 、 ,
∴ ;(3)解:∵ 是关于t的“ 函数”,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴函数G的解析式为 ,
∵函数G的图像和函数H的图象有两个不同的交点 ,
∴联立方程组: ,得: ,
∴一元二次方程 有两个实数根 、 ,
∴ ,
∵ ,且经过点 ,
∴ 是一元二次方程 的根,
∴ ,即 ,
∴ ,
∵ 的图象经过三点 ,且 ,又∵ , ,
∴ , ,
∴ , ,即 , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的取值范围为: .
【点睛】本题考查函数的新定义、二次函数图象与性质、熟练掌握二次函数的图象与性质,理解新定义,
将所求问题转化为函数问题是解题的关键.