文档内容
专题 09 二次函数 的图像和性质(4 个
知识点 6 种题型 2 个易错点 2 种考法)
【目录】
倍速学习五种方法
【方法一】 脉络梳理法
知识点1:二次函数 的图象和性质(重难点)
知识点2:二次函数 的图象和性质(重难点)
知识点3:二次函数 的图象和性质(重难点)
知识点4:二次函数的平移
【方法二】 实例探索法
题型1:直接利用 获取图象信息
题型2:已知顶点坐标求抛物线的解析式
题型3:抛物线平移规律的应用
题型4:抛物线增减性的应用
题型5:利用二次函数的图象和性质解决实际问题
题型6:二次函数中的新定义问题
【方法三】 差异对比法
易错点1:利用二次函数的顶点式确定抛物线的顶点、对称轴时,易弄错符号
易错点2:平移函数图像时,易出现平移方向错误
【方法四】 仿真实战法
考法1:抛物线的平移
考法2:二次函数的图象及特征【方法五】 成果评定法
【倍速学习五种方法】
【方法一】脉络梳理法
知识点1:二次函数 的图象和性质(重点)
【例1】在同一直角坐标系中,画出下列三条抛物线:
1 1 1
y x2 y x2 3 y x2 3
2 2 2
, , .(1)观察三条抛物线的相互关系,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点坐标;
1
y x2 c
2
(2)请你说出抛物线 的开口方向,对称轴及顶点坐标.
【答案与解析】
(1)列表:
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
1 1 1 1 1
y x2 … 4 2 0 2 4 …
2 2 2 2 2
1
y x2
2
描点、连线,可得抛物线 .
1 1 1
y x2 y x2 3 y x2 3
2 2 2
将 的图象分别向上和向下平移3个单位,就分别得到 与 的图象(如图所
示).
1 1 1
y x2 y x2 3 y x2 3
2 2 2
抛物线 , 与 开口都向上,对称轴都是y轴,顶点坐标依次
是(0,0)、(0,3)和(0,-3).
1
y x2 c
2 x0
(2)抛物线 的开口向上,对称轴是y轴(或直线 ),顶点坐标为(0,c).
1
y x2
2
【总结升华】先用描点法画出 的图象,再用平移法得到另两条抛物线,并根据图象回答问题.
向上平移 向下平移
规律总结:
y ax2 k k个单位 y ax2 k个单位 y ax2 k(k 0)
.
知识点2:二次函数 的图象和性质(重难点)【例2】已知函数 , 和 .
(1)在同一平面直角坐标系中画出它们的图象;
(2)分别说出各个函数图象的开口方向,对称轴、顶点坐标;(3)试说明:分别通过怎样的平移,可以由函数 的图象得到函数 和函数 的图
象;
(4)分别说出各个函数的性质.
【详解】(1)解:如图所示:
(2)解: 开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标为 ,
开口向上,对称轴为 ,顶点坐标为 ,
开口向上,对称轴为 ,顶点坐标为 ;
(3)解: 由抛物线 向左平移1个单位, 由抛物线 向右平移1个单
位;
(4)解: 当 时y随着x的增大而减小,当 时y随着x的增大而增大,
当 时y随着x的增大而减小,当 时y随着x的增大而增大,
当 时y随着x的增大而减小,当 时y随着x的增大而增大.
【点睛】本题主要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是解题的关键.
知识点3:二次函数 的图象和性质(重难点)1
y x2
y a(xh)2 k 2
【例3】已知 是由抛物线 向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度得
到的抛物线.
(1)求出a、h、k的值;
1
y x2
y a(xh)2 k 2
(2)在同一坐标系中,画出 与 的图象;
y a(xh)2 k
(3)观察 的图象,当x取何值时,y随x的增大而增大;当x取何值时,y随x增大而减
小,并求出函数的最值;
y a(xh)2 k
(4)观察 的图象,你能说出对于一切x的值,函数y的取值范围吗?1
y x2
2
【答案与解析】(1)∵ 抛物线 向上平移2个单位长度,
1
y (x1)2 2
2
再向右平移1个单位长度得到的抛物线是 ,
1
a
2 k 2
∴ , , .
1 1
y (x1)2 2 y x2
2 2
(2)函数 与 的图象如图所示.
1
y (x1)2 2
2 x1
(3)观察 的图象知,当 时,y随x的增大而增大;
x1
当 时,y随x增大而减小,当x=1时,函数y有最大值是2.
(4)由图象知,对于一切x的值,总有函数值y≤2.
1
y x2
2
【总结升华】先根据平移的性质求出抛物线 平移后的抛物线的解析式,再对比
y a(xh)2 k
得到a、h、k的值,然后画出图象,由图象回答问题.
知识点4:二次函数的平移
1.平移步骤:
yaxh2k h,k
⑴ 将抛物线解析式转化成顶点式 ,确定其顶点坐标 ;
yax2 h,k
⑵ 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:
h k
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”.
要点诠释:
y ax2 bxc y m y ax2 bxc
⑴ 沿 轴平移:向上(下)平移 个单位, 变成
y ax2 bxcm y ax2 bxcm
(或 )
y ax2 bxc m y ax2 bxc
⑵ 沿x轴平移:向左(右)平移 个单位, 变成
y a(xm)2 b(xm)c y a(xm)2 b(xm)c
(或 )
y a(xh)2 k
【例4】把二次函数 的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数
1
y (x1)2 1
2
的图象.
(1)试确定a、h、k的值;
y a(xh)2 k
(2)指出二次函数 的开口方向,对称轴和顶点坐标,分析函数的增减性.
1
a ,h 1,k 5
2
【答案】(1) .(2)开口向下,对称轴x=1, 顶点坐标为(1,-5),
当x≥1时,y随x的增大而减小; 当x<1时,y随x的增大而增大.
【方法二】实例探索法
题型1:直接利用 获取图象信息1.关于二次函数 ,下列说法正确的是( )
A.函数图象的开口向下 B.函数图象的顶点坐标是
C.该函数的最大值是 D.当 时,y随x的增大而增大
【答案】D
【详解】解:由 可知:
,
开口向上,
A选项错误;
根据 的顶点坐标为 可知:
的顶点坐标为 ,
B选项错误;
图像开口向上,顶点坐标为 ,
在顶点坐标处由最小值 ,
C选项错误;
图像开口向上,对称轴为直线 ,
当 时,y随x的增大而增大,
D选项正确.
2.若点 , , 是抛物线 上的三点,则 , , 的大小关系为
( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】解: ,
,抛物线开口向上,对称轴为直线 ,
离直线 的距离最远, 在直线 上,
.
3.二次函数 的图像的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.A.直线 D.直线
【答案】C
【分析】根据抛物线的顶点式可直线得出抛物线的对称轴.
【详解】解:∵ ,
∴抛物线对称轴为直线x=3.
题型2:已知顶点坐标求抛物线的解析式
4.(2022秋·广东潮州·九年级校联考期中)已知二次函数的图象经过点 ,且顶点坐标为 ,
求这个函数的解析式.
【答案】
【详解】解:∵二次函数的顶点坐标为 ,
∴设二次函数的顶点式为 ,
∵二次函数的图象经过点 ,
∴ ,
解得 ,
∴ .
5.求下列抛物线的解析式:
1
y x2 3
2
(1)与抛物线 形状相同,开口方向相反,顶点坐标是(0,-5)的抛物线;(2)顶点为(0,1),经过点(3,-2)并且关于y轴对称的抛物线.
【答案与解析】
1 1
y x2 3
2 2
(1)由于待求抛物线 形状相同,开口方向相反,可知二次项系数为 ,
1
y x2 5
k 5 2
又顶点坐标是(0,-5),故常数项 ,所以所求抛物线为 .
y ax2 1
(2)因为待求抛物线顶点为(0,1),所以其解析式可设为 ,
1
a
9a12 3
又∵ 该抛物线过点(3,-2),∴ ,解得 .
1
y x2 1
3
∴ 所求抛物线为 .
|a| a k
【总结升华】抛物线形状相同则 相同,再由开口方向可确定 的符号,由顶点坐标可确定 的值,从
而
y ax2 k
确定抛物线的解析式 .
6. 有一个抛物线形的拱形隧道,隧道的最大高度为6m,跨度为8m,把它放在如图所示的平面直角坐标系
中.
(1)求这条抛物线所对应的函数关系式;
(2)若要在隧道壁上点P(如图)安装一盏照明灯,灯离地面高4.5m.求灯与点B的距离.
【答案与解析】
(1)由题意,设抛物线所对应的函数关系为y=ax2+6(a<0),
∵点A(-4,0)或B(4,0)在抛物线上,
∴0=a•(-4)2+6,
16a+6=0,16a=-6,3
a
8
.
3
y x2 6
8
故抛物线的函数关系式为 .
(2)过点P作PQ⊥AB于Q,连接PB,则PQ=4.5m.
3
y x2 6
8
将y=4.5代入 ,得x=±2.
∴P(-2,4.5),Q(-2,0),
于是|PQ|=4.5,|BQ|=6,
4.52 62 7.5m
从而|PB|=
所以照明灯与点B的距离为7.5m.
【总结升华】本题考查点的坐标的求法及二次函数的实际应用.此题为数学建模题,借助二次函数解决实
际问题.(1)根据抛物线在坐标系的位置可设解析式:y=ax2+6,把点A(-4,0)代入即可;(2)灯离
地面
高4.5m,即y=4.5时,求x的值,再根据P点坐标,勾股定理求PB的值.
7.已知二次函数 的顶点坐标为 ,且过点 .
(1)求这个二次函数的解析式;(2)点 在这个函数图像上吗?
(3)如何通过左右平移函数图像,使它经过点B?
【答案】(1) ;(2)不在;(3)向右平移1个单位.
【解析】(1)把 、 代入 得 , ,
∴解析式为 .
(2)把 代入 得 ,∴点 不在函数图像上.
(3)把 代入平移后的解析式为 ,得 ,
∴平移后的解析式为 ,∴函数向右平移1个单位,能使它经过点 .
【总结】本题考察待定系数法确定函数关系式,会判断点与函数的位置关系,注意平移的口诀“左加右减,
上加下减”.
题型3:抛物线平移规律的应用
8.将抛物线 沿y轴向下平移后,所得抛物线与x轴交于点A、B, 顶点为 C.如果
是等腰直角三角形,求顶点C的坐标.
【答案】 .
【解析】设抛物线向下平移 个单位,平移后的抛物线为 ,
则 , , ,
设对称轴与 轴交于点 ,可得 , ,
∵抛物线顶点为 ,由抛物线对称性可知 ,∴ ,
∴ ,即 ,解得 , (舍),
∴顶点 的坐标为 .【总结】本题考查了二次函数的图像与几何变换、等腰直角三角形的性质及抛物线与坐标轴的交点问题,
根据题意画出图形、作出辅助线是解答此题的关键.
1
y x2
y a(xh)2 k 2
9.已知 是由抛物线 向上平移2个单位长度,再向右平移1个单位长度
得到的抛物线.
(1)求出a、h、k的值;
1
y x2
y a(xh)2 k 2
(2)在同一坐标系中,画出 与 的图象;
y a(xh)2 k
(3)观察 的图象,当x取何值时,y随x的增大而增大;当x取何值时,y随x增大而减
小,并求出函数的最值;
y a(xh)2 k
(4)观察 的图象,你能说出对于一切x的值,函数y的取值范围吗?
1
y x2
2
【答案与解析】 (1)∵ 抛物线 向上平移2个单位长度,
1
y (x1)2 2
2
再向右平移1个单位长度得到的抛物线是 ,
1
a
2 k 2
∴ , , .
1 1
y (x1)2 2 y x2
2 2
(2)函数 与 的图象如图所示.
1
y (x1)2 2
2 x1
(3)观察 的图象知,当 时,y随x的增大而增大;x1
当 时,y随x增大而减小,当x=1时,函数y有最大值是2.
(4)由图象知,对于一切x的值,总有函数值y≤2.
1
y x2
2
【总结升华】先根据平移的性质求出抛物线 平移后的抛物线的解析式,再对比
y a(xh)2 k
得到a、h、k的值,然后画出图象,由图象回答问题.
y a(xh)2 k
10.把二次函数 的图象先向左平移2个单位,再向上平移4个单位,得到二次函数
1
y (x1)2 1
2
的图象.
(1)试确定a、h、k的值;
y a(xh)2 k
(2)指出二次函数 的开口方向,对称轴和顶点坐标,分析函数的增减性.
1
a ,h 1,k 5
2
【答案】(1) .(2)开口向下,对称轴x=1, 顶点坐标为(1,-5),
当x≥1时,y随x的增大而减小; 当x<1时,y随x的增大而增大.
题型4:抛物线增减性的应用
11.(2022秋·浙江杭州·九年级校考阶段练习)当 时,两个函数 和 的
函数值都随着 的增大而减小,则 的最大值是___________.
【答案】3
【详解】解:∵ ,
∴抛物线 开口向上,对称轴为直线 ,当 时函数值都随着 的增大而减小,
∵ ,
∴抛物线 开口向上,对称轴为直线 ,当 时函数值都随着 的增大而减小,
∴当 时 , 都随着 的增大而减小,∴ ,
12.已知抛物线y=2(x﹣1)2﹣8.
(1)直接写出它的顶点坐标: ,对称轴: ;
(2)x取何值时,y随x增大而增大?
【答案与解析】
解:(1)抛物线y=2(x﹣1)2﹣8的顶点坐标为(1,﹣8),对称轴为直线x=1;
故答案为(1,﹣8),直线x=1;
(2)当x>1时,y随x增大而增大.
13.已知:二次函数y=x2﹣4x+3.
(1)求出该二次函数图象的对称轴和顶点坐标;
(2)求出该抛物线与x轴的交点坐标;
(3)当x取何值时,y<0.
【解析】解:(1)∵y=x2﹣4x+3,
∴y=(x﹣2)2﹣1,
∴对称轴为:直线x=2,
∴顶点(2,﹣1);
(2)令y=0,
则,x2﹣4x+3=0,
∴(x﹣1)(x﹣3)=0,
∴x =1,x =3,
1 2
∴与x轴的交点坐标为(1,0),(3,0);
(3)当1<x<3时,y<0.
【总结升华】本题考查了二次函数的性质,抛物线与x轴坐标的求解方法,二次函数与不等式,熟记性质
并把函数解析式整理成顶点式形式求解更简便.
14.根据下列条件求a的取值范围:
(1)函数y=(a-2)x2,当x>0时,y随x的增大而减小,当x<0时,y随x的增大而增大;
(2)函数y=(3a-2)x2有最大值;
1
y x2
2
(3)抛物线y=(a+2)x2与抛物线 的形状相同;
y axa2a
(4)函数 的图象是开口向上的抛物线.【答案与解析】
(1)由题意得,a-2<0,解得a<2.
2
a
3
(2)由题意得,3a-2<0,解得 .
1 5 3
|a2| a a
2 1 2 2 2
(3)由题意得, ,解得 , .
a2 a2
a0
(4)由题意得, ,解得a =-2,a =1,但a>0,∴ a=1.
1 2
【总结升华】解答此类问题,要注意联想二次函数的图象和性质,抓住形状、开口、最值、增减性等特征,
并结合草图去确定二次项系数的取值范围.
15.二次函数y =a(x﹣2)2的图象与直线y 交于A(0,﹣1),B(2,0)两点.
1 2
(1)确定二次函数与直线AB的解析式.
(2)如图,分别确定当y <y ,y =y ,y >y 时,自变量x的取值范围.
1 2 1 2 1 2
【答案与解析】
解:(1)把A(0,﹣1)代入y =a(x﹣2)2,得:﹣1=4a,即a=﹣ ,
1
∴二次函数解析式为y =﹣ (x﹣2)2=﹣ a2+a﹣1;
1
设直线AB解析式为y=kx+b,
把A(0,﹣1),B(2,0)代入得: ,
解得:k= ,b=﹣1,则直线AB解析式为y= x﹣1;
(2)根据图象得:当y <y 时,x的范围为x<0或x>2;y =y 时,x=0或x=2,y >y 时,0<x<2.
1 2 1 2 1 2
【总结升华】可先由待定系数法建立方程组求出两个函数的解析式,然后利用函数图象写出自变量的取值
范围.
y 3(x1)2
16. 如图所示,抛物线 1 的顶点为C,与y轴交点为A,过点A作y轴的垂线,交抛物线于
另一点B.
y kxb
(1)求直线AC的解析式 2 ;
(2)求△ABC的面积;
y y
(3)当自变量x满足什么条件时,有 1 2?
【答案与解析】
y 3(x1)2 y 3
(1)由 1 知抛物线顶点C(-1,0),令x=0,得 ,
A(0, 3) b 3 k 3
∴ .由待定系数法可求出 , ,
y 3x 3
∴ 2 .
y 3(x1)2 B(2, 3)
(2)∵ 抛物线 1 的对称轴为x=-1,根据抛物线对称性知 .
1
S 2 3 3
△ABC 2
∴ .
y y
x0 x1
(3)根据图象知 或 时,有 1 2.
【总结升华】 图象都经过A点和C点,说明A点、C点同时出现在两个图象上,A、C两点的坐标均满足两
个函数的解析式,解答这类题时,要画出函数图象,结合几何图形的性质,运用数形结合的思想和抛物线
的对称性,特别要慎重处理平面直角坐标系中的坐标(数)与线段长度(形)之间的关系,不要出现符号上的
错误,充分利用函数图象弄清函数值与自变量的关系,利用图象比较函数值的大小,或根据函数值的大小,确定自变量的变化范围.
题型5:利用二次函数的图象和性质解决实际问题
17.小张准备进行如下实验操作:把一根长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长各做成
一个正方形.
(1)要使这两个正方形的面积之和等于13cm2则这两个正方形的边长是多少?
(2)小张认为,这两个正方形的面积之和不可能等于11cm2你认为他的说法正确吗?请说明理由.
【答案】(1)这两个正方形的边长分别是2cm、3cm;(2)两个正方形的面积之和不可能等于11cm2.
(2)设两个正方形的面积和为ycm2,可得二次函数y=x2+(5-x)2=2(x )2+ ,利用二次函数的最值
的求法可求得y的最小值是12.5,所以可判断两个正方形的面积之和不可能等于11cm2.
【详解】解:(1)设其中一个正方形的边长为xcm,则另一个正方形的边长为(5-x)cm,
依题意列方程得x2+(5-x)2=13,
整理得:x2-5x+6=0,
(x-2)(x-3)=0,
解方程得x =2,x =3,
1 2
因此这两个正方形的边长分别是2cm、3cm;
(2)两个正方形的面积之和不可能等于11cm2.理由:
设两个正方形的面积和为ycm2,则
y=x2+(5-x)2=2(x )2+ ,
∵a=2>0,
∴当x= 时,y的最小值=12.5>11,
∴两个正方形的面积之和不可能等于11cm2.
【点睛】此题考查了一元二次方程的应用及二次函数的应用,等量关系是:两个正方形的面积之和=13.
读懂题意,找到等量关系准确的列出方程是解题的关键.
18.(2021秋·黑龙江大兴安岭地·九年级校考期中)某商品交易会上,一商人将每件进价为5元的纪念品,
按每件9元出售,每天可售出32件.他想采用提高售价的办法来增加利润,减少库存,经试验,发现这种
纪念品每件提价1元,每天的销售量会减少4件.
(1)设销售单价提高x元(x为正整数),写出每天销售量y(个)与x(元)之间的函数关系式;
(2)当售价定为多少元时,每天的利润为140元?
(3)假设这种商品每天的销售利润为w元,商人为了获得最大利润,应将该商品每件售价定为多少元?最大利润是多少元.
【答案】(1)
(2)当售价定为 元时,每天的利润为140元
(3)当售价为 元时,利润最大为 .
【详解】(1)解:设售价单价提高 元,则
;
(2)解:由题可知售价为 元,
即 ,
解得 , ,
故售价为: 或 ,
需要减少库存,并且每提高1元,销售量会减少4件,
故售价定为10元,
当售价定为 元时,每天的利润为140元;
(3)解: ,
当 时, 最大值为 ,
故售价为 ,
当售价为 元时,利润最大为 .
【点睛】本题考查的是二次函数的应用,熟知利润 (售价 进价) 售出件数是解答此题的关键.
题型6:二次函数中的新定义问题
19.(2022秋·北京海淀·九年级首都师范大学附属中学校考阶段练习)将平面直角坐标系 中的一些点
分为两类,满足每类至少包含两个点.对于同一类中的任意两点 ,称 与
中的最大值为点 和点 的“联络量”,记作 .将每类能得到的最大联络量作为该类的“代表量”,
定义代表量中的最大值为这种分类的“类筹”.如图,点 的横、纵坐标都是整数.(1)①点 中,与点 的“联络量”是2的有 ;
②点 在平面上运动,已知将点 分在同一类时“代表量”是5,则动点 所在区域的面积为 ;
(2)对于平面上的任意一点 ,将点 分为两类,试说明:无论如何分类,“类筹”总不小于2;
(3)已知二次函数 上的任一点 均满足将点 分为两类的最小“类筹”大于4,
直接写出 的取值范围.
【答案】(1)① ;②
(2)见解析
(3) 或
【详解】(1)解:①∵
,
∴与点 的“联络量”是2的有 ,
故答案为:A,C;
②如图,∵将点 分在同一类时“代表量”是5,即 , 最大为5,
∴
根据图象可知, 所在区域为矩形形 ,面积为 ;(2)∵
∴将 分为两类,“类筹”为3
∴对于平面上的任意一点 ,
∴无论如何分类,将点 分为两类,“类筹”总不小于2;
(3)如图,当抛物线经过 ,
∴ ,
解得 或 (舍去),
结合图象可知 ;
当抛物线经过 点时, ,
此时 ,
解得 或 (舍去),∴ 符合题意,
综上所述, 或 .
20.(2023春·江苏宿迁·九年级统考阶段练习)定义:函数图像上到两坐标轴的距离都不大于 的点
叫做这个函数图像的“n阶方点”.例如,点 是一次函数 图像的“1阶方点”.
(1)在① ,② ,③ 三点中,是反比例函数 图像的“2阶方点”的有________
(填序号);
(2)如图,已知抛物线 交y轴于点C,一次函数 的图像交抛物线第二象限于点
P,点Q为该一次函数图像的“1阶方点”.
①求 的面积的最大值;
②若一次函数 图像的“1阶方点”有且只有一个,求a的值;
(3)若抛物线 的“m阶方点”一定存在,求m的取值范围.
【答案】(1)①②(2)①4;② 或
(3)
【详解】(1)① 到两坐标轴的距离分别是1,1,
∵ ,
∴ 是反比例函数 图像的“2阶方点”;
② 到两坐标轴的距离分别是2, ,
∵ ,
∴ 是反比例函数 图像的“2阶方点”;
③ 到两坐标轴的距离分别是 , ,
∵ ,
∴ 不是反比例函数 图像的“2阶方点”;
故答案为:①②;
(2)∵一次函数 ,
∴一次函数 过定点 ,
当 时, ,
∴ 在抛物线上,
∴ .
①∵点Q为该一次函数图像的“1阶方点”,
∴当Q的纵坐标为-1时, 面积最大.∴ 面积最大为 ;
②∵一次函数 图像的“1阶方点”有且只有一个,
∴在以O为中心,边长为2的正方形 中,当直线与正方形区域只有唯一交点时,图象的“2阶方
点”有且只有一个,
当一次函数过 时,
,
解得 .
当一次函数过 时,
,
解得 .
综上: 或 .
(3)在以O为中心,边长为2m的正方形 中,当抛物线与正方形区域有公共部分时,二次函数
图象的“m阶方点”一定存在,
如图,当 时, ,
当抛物线经过点B时,
,
解得 ;
当抛物线经过点D时,
,
解得 (舍)或 ;∴ .
【方法三】差异对比法
易错点1:利用二次函数的顶点式确定抛物线的顶点、对称轴时,易弄错符号
21.抛物线 的开口方向、对称轴和顶点坐标分别为( )
A.开口向下、对称轴为直线x = 、顶点坐标为(2,9)
B.开口向下、对称轴为直线x = 2、顶点坐标为(2,9)
C.开口向上、对称轴为直线x = 、顶点坐标为( , )
D.开口向上、对称轴为直线x = 2、顶点坐标为( , )
【答案】B.
【解析】抛物线 ( )的对称轴是直线 ;抛物线的顶点坐标是 .抛物线
的开口方向由 所取值的符号决定,当 时,开口向上;当 时,开口向下.
【总结】本题考查了二次函数的性质,熟记抛物线的性质是做题的关键.
易错点2:平移函数图像时,易出现平移方向错误
22.抛物线 是由抛物线 向上平移3个单位,再向 左平移2个单位得到的,
则b =________,c = ________.
【答案】 , .
【解析】 向上平移 3 个单位,再向左平移 2 个单位得到的抛物线为
,∴ , .
【总结】本题考查了抛物线的平移及配方法.
【方法四】 仿真实战法
考法1:抛物线的平移
23.(2023•徐州)在平面直角坐标系中,将二次函数y=(x+1)2+3的图象向右平移2个单位长度,再向
下平移1个单位长度,所得抛物线对应的函数表达式为( )
A.y=(x+3)2+2 B.y=(x﹣1)2+2 C.y=(x﹣1)2+4 D.y=(x+3)2+4
【解答】解:将二次函数y=(x+1)2+3的图象向右平移2个单位长度,再向下平移1个单位长度,所得抛物线对应的函数表达式为y=(x+1﹣2)2+3﹣1,即y=(x﹣1)2+2.
故选:B.
24.(2023•广西)将抛物线y=x2先向右平移3个单位,再向上平移4个单位,得到的抛物线是( )
A.y=(x﹣3)2+4 B.y=(x+3)2+4 C.y=(x﹣3)2﹣4 D.y=(x+3)2﹣4
【解答】解:将抛物线y=x2先向右平移3个单位,再向上平移4个单位,得到的抛物线是
y=(x﹣3)2+4.
故选:A.
考法2:二次函数的图象及特征
25.(2023•沈阳)二次函数y=﹣(x+1)2+2图象的顶点所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解答】解:∵y=﹣(x+1)2+2,
∴顶点坐标为(﹣1,2),
∴顶点在第二象限.
故选:B.
26.(2023•兰州)已知二次函数y=﹣3(x﹣2)2﹣3,下列说法正确的是( )
A.对称轴为x=﹣2 B.顶点坐标为(2,3)
C.函数的最大值是﹣3 D.函数的最小值是﹣3
【解答】解:二次函数y=﹣3(x﹣2)2﹣3的图象的开口向下,对称轴为直线x=2,顶点坐标为(2,
﹣3),
抛物线开口向下,x=2时,y有最大值为y=﹣3,
故选:C.
27.(2023•台州)抛物线y=ax2﹣a(a≠0)与直线y=kx交于A(x ,y ),B(x ,y )两点,若x +x
1 1 2 2 1 2
<0,则直线y=ax+k一定经过( )
A.第一、二象限 B.第二、三象限
C.第三、四象限 D.第一、四象限
【解答】解:∵抛物线y=ax2﹣a(a≠0)与直线y=kx交于A(x ,y ),B(x ,y )两点,
1 1 2 2
∴kx=ax2﹣a,
∴ax2﹣kx﹣a=0,
∴ ,∴ ,
当a>0,k<0时,直线y=ax+k经过第一、三、四象限,
当a<0,k>0时,直线y=ax+k经过第一、二、四象限,
综上,直线y=ax+k一定经过一、四象限.
故选:D.
28.(2022•衢州)已知二次函数y=a(x﹣1)2﹣a(a≠0),当﹣1≤x≤4时,y的最小值为﹣4,则a的
值为( )
A. 或4 B. 或﹣ C.﹣ 或4 D.﹣ 或4
【解答】解:y=a(x﹣1)2﹣a的对称轴为直线x=1,
顶点坐标为(1,﹣a),
当a>0时,在﹣1≤x≤4,函数有最小值﹣a,
∵y的最小值为﹣4,
∴﹣a=﹣4,
∴a=4;
当a<0时,在﹣1≤x≤4,当x=4时,函数有最小值,
∴9a﹣a=﹣4,
解得a=﹣ ;
综上所述:a的值为4或﹣ ,
故选:D.
【方法五】 成果评定法
一、单选题
1.(2023秋·河南信阳·九年级校联考期末)抛物线 的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据顶点式 的顶点坐标为 求解即可.【详解】解:抛物线 的顶点坐标是 ,
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数顶点式 的顶点坐标为 ,掌握顶点式求顶点坐标是解题
的关键.
2.(2022秋·安徽滁州·九年级校考阶段练习)已知某二次函数,当 时, 随 的增大而减小 当
时, 随 的增大而增大,则该二次函数的解析式可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题意可得抛物线开口方向和对称轴.
【详解】解: 当 时, 随 的增大而减小 当 时, 随 的增大而增大,
抛物线开口向下,对称轴为直线 ,
抛物线 满足条件.
【点睛】本题考查抛物线的增减性.抛物线的增减性与开口方向、对称轴有关.
3.(2023秋·湖南长沙·九年级统考期末)关于抛物线 的特征,下列说法错误的是( )
A.开口向上 B.对称轴为直线
C.顶点坐标是 D.当 时, 随 的增大而增大
【答案】D
【分析】根据二次函数的性质,可得抛物线开口向上,对称轴为直线 ,顶点坐标为 ,逐项分析判
断即可求解.
【详解】解:关于抛物线 的特征,抛物线开口向上,对称轴为直线 ,顶点坐标为 ,
∴A,B,C选项正确,
当 时, 随 的增大而减小,故D选项错误,符合题意.
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.
4.(2022秋·湖南益阳·九年级校考期中)抛物线 上有三点,分别是 ; ;那这三点中纵坐标的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求出二次函数 的图象的对称轴,然后判断出 、 、 在抛
物线上的位置,再求解.
【详解】解:∵二次函数 中 ,
∴抛物线开口向下,对称轴为 ,
到直线 的距离为3,
到直线 的距离为1,
到直线 的距离为2,
∴ .
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数的图象上点的坐标特征,解题的关键是找到A点的对称点,掌握二次函数
的图象性质.
5.(2023秋·云南昭通·九年级校联考阶段练习)已知二次函数 ,那么该二次函数图象的对
称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D.直线
【答案】A
【分析】根据二次函数顶点式的性质,即可进行解答.
【详解】解:二次函数 图象的对称轴是直线 ,
故选:A.【点睛】本题主要考查了二次函数的性质,解题的关键是熟练掌握 的对称轴为 ,顶点
坐标为 .
6.(2022·广东湛江·岭师附中校联考一模)对于 的图象,下列说法正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线
C.顶点坐标是 D.与 轴有两个交点
【答案】C
【分析】根据二次函数 的图象与性质逐项判断即可.
【详解】解:A、∵ ,∴此函数的图象开口向上,故选项A说法错误,不符合题意;
B、函数 的对称轴是直线 ,故选项B说法错误,不符合题意;
C、函数 的顶点坐标是 ,故选项C说法正确,符合题意;
D、∵ ,∴函数 的图象与x轴无交点,故选项D说法错误,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,熟知二次函数 的图象与性质是解答的关键.
7.(2022秋·天津津南·九年级校考期中)若点 是二次函数
图象上的三点,则 的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数解析式的特点,其对称轴为 ,利用二次函数的性质即可判断.
【详解】解:∵二次函数 ,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线 ,∴ 关于对称轴的对称点为 ,
且 时, 随 的增大而增大,
∵ ,
∴ .
故选:C.
【点睛】本题主要考查二次函数的图像与性质,熟练掌握二次函数的图像与性质是解题的关键.
8.(2022秋·河北唐山·九年级校考阶段练习)关于二次函数 .下列说法错误的是( )
A.图像与 轴的交点坐标为 B.图像的对称轴在 轴的右侧
C. 时, 的值随 值的增大而增大 D.当 时,函数有最小值为5
【答案】C
【分析】直接根据二次函数的图像与性质逐项判断即可得.
【详解】解:A、当 时, ,即图像与 轴的交点坐标为 ,则此项正确,不
符合题意;
B、二次函数 的对称轴为直线 ,则图像的对称轴在 轴的右侧,此项正确,不符合题
意;
C、∵二次函数 的对称轴为直线 ,
∴当 时, 的值随 值的增大而减小;当 时, 的值随 值的增大而增大,
则此项错误,符合题意;
D、∵二次函数 的对称轴为直线 ,抛物线的开口向上,
∴当 时,函数有最小值为5,则此项正确,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了二次函数的图像与性质,熟练掌握二次函数的图像与性质是解题关键.
9.(2022春·九年级课时练习)抛物线y=2(x-1)2+c过(-2,y ),(0,y ), ( ,y )三点,则 大小关系
1 2 3
是( )A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由题意可知抛物线开口向上,对称轴是直线x=1,求出( ,y ) 直线x=1的对称点,然后根据二次
3
函数的增减性可以判断y ,y ,y 的大小关系,从而可以解答本题.
1 2 3
【详解】解:∵y=2(x-1)2+c,2>0,
∴抛物线开口向上,对称轴是直线x=1,
∴当x<1时,y随x的增大而减小;( ,y )关于直线x=1的对称点是( ,y ),
3 3
∵-2< <0<1
∴y >y >y ,
1 3 2
故选D.
【点睛】本题考查二次函数的增减性,解答本题的关键是掌握二次函数的增减性,把三个点通过对称性转
移到对称轴的同一侧,然后利用二次函数的增减性解答.
10.(2022春·九年级课时练习)如图,在正方形 中, ,点P从点A出发沿路径
向终点C运动,连接 ,作 的垂直平分线 与正方形 的边交于M,N两点,设点P的运动路
程为x, 的面积为y,则下列图象能大致反映y与x函数关系的是( )
A. B.C. D.
【答案】A
【分析】分点P在AB和BC上两种情况,分别求出MN和PF长,利用面积公式求解.
【详解】解:(1)如图,当0≤x≤4时,点P在AB上,过点N作NE⊥AD于点E,设MN与PD交于点F,
∴NE=DC=AD,
则PD= ,
又∵MN垂直平分PD,
∴PF= ,
∴∠MDF+∠FMD=∠MNE+∠FME=90°,
∴∠MNE=∠PDA,
在 MNE和 PDA中,
△ △
∴△APD≌△EMN,
∴PD=MN= ,
∴y= ,(2)如图,当4<x≤8时,点P在BC上,
过点N作NE⊥CD于点E,设MN交PD于点F,
则PD= ,
∴PF
用(1)的方法得
MN ,
y= ,
故
故选择A.
【点睛】本题考查分段函数,解决问题的关键是根据点P的位置确定自变量的取值范围得出函数解析式.
二、填空题
11.(2023秋·全国·九年级专题练习)二次函数 ,当 时,y随x的增大而 .(填“增
大”或“减小”)
【答案】减小
【分析】根据 ,得函数图象开口向上,当 时,y随x的增大而减小,即可得.
【详解】解:∵ ,对称轴为直线 ,
∴函数图象开口向上,当 时,y随x的增大而减小,
故答案为:减小.
【点睛】本题考查了二次函数的性质,解题的关键是掌握二次函数的性质.12.(2022·广东湛江·岭师附中校联考一模)二次函数 的图象上有两点 ,
,则 与 的大小关系是 (用“ ”或“ ”).
【答案】
【分析】直接求出 与 的值,然后比较大小即可.
【详解】解:把 代入 得: ,
把 代入 得: ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查了比较二次函数值的大小,解题的关键是根据函数关系式求出二次函数的值.
13.(2022年广东省湛江市岭南师范学院附属中学、湛江市东方实验学校中考二模数学试题)抛物线
的顶点坐标是 .
【答案】
【分析】根据抛物线 的顶点坐标为 直接写出即可.
【详解】抛物线 的顶点坐标是 ,
故答案为 .
【点睛】本题考查抛物线的顶点求解方法,掌握抛物线的顶点求解方法是解题的关键.
14.(2023秋·全国·九年级专题练习)函数 最小值是 .
【答案】2
【分析】根据二次函数的顶点式确定顶点坐标是(4,2),即可确定函数的最小值.
【详解】解: ,
∴此函数的顶点坐标为 ,∴又 ,
∴函数图象开口向下,
∴当 时,y取得最小值,最小值为2.
故答案为:2.
【点睛】本题主要考查了二次函数的最值,掌握二次函数顶点式并会根据顶点式求最值是解题关键.
15.(2019秋·北京西城·九年级北京市第十三中学分校校考期中)设二次函数y、y 的图象的顶点分别为
1 2
、 ,当 , ,则称y 是y 的“倍顶二次函数”. 请写出一个跟抛物线
2 1
开口方向相反的“倍顶二次函数”: .
【答案】答案不唯一
【分析】先确定 的顶点坐标,然后在确定y 的的顶点坐标,最后根据顶点坐标写解析式即
2
可.
【详解】解:∵ 的顶点坐标为(1,5)
∴p=-1,q=10即y 的顶点坐标为(-1,10)
2
可写倍顶二次函数解析式为: , 等,答案不唯一.
【点睛】本题考查二次函数的性质,解答的关键是理解倍顶二次函数的概念.
16.(2022秋·山东泰安·九年级校考期中)如图,抛物线 与 交于点
,过点 作 轴的平行线,分别交两条抛物线于点 , .则以下结论:①无论 取何值, 的值
2
总是正数;② ;③当 时, ;④ .其中正确结论是 .【答案】①④
【分析】根据与y = (x-3)2+1的图象在x轴上方即可得出y 的取值范围;把A(1,3)代入抛物线
2 2
y =a(x+2)2-3即可得出a的值;由抛物线与y轴的交点求出y -y 的值;根据两函数的解析式直接得出AB
1 2 1
与AC的关系即可.
【详解】解:①∵抛物线y = (x-3)2+1开口向上,顶点坐标在x轴的上方,
2
∴无论x取何值,y 的值总是正数,故本结论正确;
2
②把A(1,3)代入,抛物线y =a(x+2)2-3得,3=a(1+2)2-3,解得a= ,故本结论错误;
1
③由两函数图象可知,抛物线y =a(x+2)2-3解析式为y = (x+2)2-3,当x=0时,y = (0+2)2-3=- ,
1 1 1
y = (0-3)2+1= ,故y -y = + = ,故本结论错误;
2 2 1
④∵物线y =a(x+2)2-3与y = (x-3)2+1交于点A(1,3),
1 2
∴y 的对称轴为x=-2,y 的对称轴为x=3,
1 2
∴B(-5,3),C(5,3)
∴AB=6,AC=4,
∴2AB=3AC,故本结论正确.
故答案为:①④.
【点睛】本题考查的是二次函数综合题,涉及到二次函数的性质,根据题意利用数形结合进行解答是解答此题的关键,同时要熟悉二次函数图象上点的坐标特征.
17.(2022春·九年级课时练习)已知二次函数 ,当 时有最小值10,则m的值为
.
【答案】 或7/7或-1
【分析】对对称轴的位置进行分类讨论,再根据最小值求出m的值即可.
【详解】解:当m<2时,二次函数在x=2时取得最小值,
所以 ,解得 , (舍);
当 时,二次函数在x=m时取得最小值,
∴所以 ,该方程无解;
当m>4时,二次函数在x=4时取得最小值,
所以 ,解得 , (舍);
故答案为: 或7.
【点睛】本题考查二次函数的性质,熟练掌握这些知识点是解题关键,同时注意分类讨论思想的使用.
18.(2021·安徽黄山·统考二模)平面坐标系中有线段 ,已知 、 ,若抛物线
与线段 有交点,则 的取值范围是 .
【答案】
【分析】由 可得抛物线随 值的变化左右移动,分别求出抛物线经过点 , 所对应的 的值
即可.
【详解】解:由 可得抛物线的对称轴直线为 ,顶点坐标为( ,0),
当对称轴在点 左侧时, ,
把 代入 得 ,
解得 或 (舍去),
当对称轴在点 右侧时, ,
把 代入 得 ,解得 或 (舍去),
∴当 时,抛物线 与线段 有交点,
故答案为:
【点睛】本题考查了抛物线的图象与性质,掌握抛物线随 值的变化左右移动是解题的关键.
三、解答题
19.(2022秋·辽宁葫芦岛·九年级校考阶段练习)如图是二次函数 的图象的一部分,根据
图象回答下列问题:
(1) 的解是 ;
(2)确定 的值;
(3)设抛物线的顶点是P,与 轴的另一个交点是B,试求△PAB的面积.
【答案】(1) , ;(2) ;(3)12
【分析】(1)由图象可求得A点的坐标,由解析式可求得抛物线的对称轴方程,利用图象的对称性可求
得B点坐标;
(2)把B点坐标代入抛物线解析式可求得a的值;
(3)由抛物线解析式可求得P点坐标,再结合A、B坐标可求得AB的值,则可求得△PAB的面积.
【详解】(1)由图象可知A点坐标为(−4,0),
∵ ,
∴抛物线对称轴方程为x=−1,∵A、B两点关于对称轴对称,
∴B的坐标为(2,0),
∴y= 的解为 ,
故答案为: ,
(2)解:由图象,知A(-4,0),
∴ ,
解得
(3)由 ,知P(-1,4),
时, ,解得 ,
∴ ,
∴ .
【点睛】本题主要考查二次函数的性质,掌握二次函数的对称轴及顶点坐标的求法是解题的关键,即在y
=a(x−h)2+k中,对称轴为x=h,顶点坐标为(h,k).
20.(2022·广东深圳·统考一模)某厂家生产一批遮阳伞,每个遮阳伞的成本价是20元,试销售时发现:
遮阳伞每天的销售量y(个)与销售单价x(元)之间是一次函数关系,当销售单价为28元时,每天的销
售量为260个;当销售单价为30元时,每天的销售量为240个.
(1)求遮阳伞每天的销出量y(个)与销售单价x(元)之间的函数关系式;
(2)设遮阳伞每天的销售利润为w(元),当销售单价定为多少元时,才能使每天的销售利润最大?最大利
润是多少元?
【答案】(1)y=﹣10x+540;
(2)当销售单价定为37元时,才能使每天的销售利润最大,最大利润是2890元
【分析】(1)设函数关系式为y=kx+b,由销售单价为28元时,每天的销售量为260个;销售单价为30
元时,每天的销量为240个;列方程组求解即可;
(2)由每天销售利润=每个遮阳伞的利润×销售量,列出函数关系式,再由二次函数的性质求解即可;
【详解】(1)解:设一次函数关系式为y=kx+b,由题意可得: ,
解得: ,
∴函数关系式为y=﹣10x+540;
(2)解:由题意可得:
w=(x﹣20)y=(x﹣20)(﹣10x+540)=﹣10(x﹣37)2+2890,
∵﹣10<0,二次函数开口向下,
∴当x=37时,w有最大值为2890,
答:当销售单价定为37元时,才能使每天的销售利润最大,最大利润是2890元.
【点睛】本题考查了一次函数和二次函数的实际应用,待定系数法求解析式,掌握二次函数的性质是解题
的关键.
21.(2020秋·北京延庆·九年级期中)已知:抛物线的顶点坐标为(1,-4),且经过点(-2,5).
(1)求此二次函数的表达式;
(2)求此抛物线与x轴的交点坐标.
【答案】(1)
(2)此抛物线与x轴的交点坐标为(3,0),(-1,0)
【分析】(1)设顶点式 ,然后把(-2,5)代入求出a,即可得到抛物线解析式.
(2)将(1)中的y=0,解出一元二次方程的根即可.
【详解】(1)解:设二次函数表达式为
∵ 图像经过(-2,5)
∴ 5=
∴
(2)解:令y=0,即 =0
解得:x=3或x=-1故此抛物线与x轴的交点坐标为(3,0),(-1,0)
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点,待定系数法求二次函数解析式,在利用待定系数法求二次函数
解析式时,要根据题目给定条件,选择恰当的方法设出解析式,也考查了二次函数的性质.
22.(2023秋·天津津南·九年级统考期末)已知抛物线 (a,h,是常数,a≠0),与y轴交
于点C,点M为抛物线顶点.
(1)若 ,点C的坐标为 ,求h的值;
(2)若 ,当 时,对应函数值y的最小值是 ,求此时抛物线的解析式;
(3)直线 经过点M,且与抛物线交于另一点D.当 轴时,求抛物线的解析式.
【答案】(1) ;
(2) 或 ;
(3) .
【分析】(1)把 ,点 代入函数 ,即可求出h的值;
(2)把 代入函数得 ,根据当 时,对应函数值y的最小值是 ,则分三种情
况讨论:①若 在对称轴的左边,则y随x的增大而减小,此时 ,且 , ,代入函数即
可求出h的值;②若 在对称轴的右边,则y随x的增大而增大,此时 ,且 , ,代入
函数即可求出h的值;③若对称轴在 内,则抛物线在顶点处取得最小值,为 ,不合题意,舍
去.综上所述可得抛物线的解析式;
(3)根据抛物线解析式可得顶点坐标为 ,又直线 经过点M,从而可 ,抛物线解
析式为: ,抛物线与y轴交点C的坐标为 ,根据 轴,且点D在抛物线上可得点D的坐标为 .又直线 经过点D,从而求得 ,因此抛物线解析式为
.
【详解】(1)解:把 ,点 代入函数 ,得
,
解得: .
(2)解:∵ ,
∴抛物线为 ,抛物线开口向上,对称轴为 .
∵当 时,对应函数值y的最小值是 ,
∴分三种情况讨论:
①若对称轴 ,则 在对称轴的左边,y随x的增大而减小.
∴ , ,
∴ ,
解得: (舍去)或 ,
∴抛物线的解析式为: .
②若对称轴 ,则 在对称轴的右边,y随x的增大而增大.
∴ , ,
∴
解得: (舍去)或
∴抛物线的解析式为: .
③若 ,则为抛物线在顶点处取得最小值,即当 时,函数最小值为 ,不合题意,舍去.
综上所述,抛物线的解析式为: 或 .(3)解:∵抛物线 的顶点为 ,直线 经过点M,
∴ ,
∴ ,
∴抛物线解析式为: .
当 时, ,
∴点C的坐标为 ,
∵ 轴,
∴点D的纵坐标为为 ,
把 代入抛物线 中,得
,
解得 或 ,
∴点D的坐标为 .
∵直线 经过点D,
∴ ,
∴ ,
∴抛物线解析式为 .
【点睛】本题考查二次函数的图象与性质,待定系数法,掌握分类讨论思想和数形结合思想是解题的关键.
23.(2023秋·安徽滁州·九年级校联考期末)设二次函数 , 的图像的顶点坐标分别为 , .
若 , ,且开口方向相同,则称 是 的“反倍顶二次函数”.
(1)请写出二次函数 的“反倍顶二次函数”;
(2)已知关于 的二次函数 和二次函数 .若函数 恰是 的“反倍顶二次函数”,求 的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据“反倍顶二次函数”的定义,求出顶点坐标即可解决问题;
(2)根据“反倍顶二次函数”的定义,列出方程即可解决问题.
【详解】(1)解: ,
二次函数 的顶点坐标为 ,
二次函数 的一个“反倍顶二次函数”的顶点坐标为 ,
这个“反倍顶二次函数”的解析式为 ;
(2) ,顶点坐标为 ,
,顶点坐标为 ,
函数 恰好是 的“反倍顶二次函数”,
,
解得 .
【点睛】本题考查二次函数的应用,解题的关键是理解题意,熟练掌握配方法确定顶点坐标是解题的基础,
属于中考常考题型.
24.(2021秋·福建龙岩·九年级校考阶段练习)如图,二次函数 的图象与x轴相交于
A,C两点(点A在点C的左侧),与y轴交于点B,点D为线段 上一点(不与点O,C重合),以
为边向上作正方形 ,连接 ,设点D的横坐标为m.(1)当 时, ______,
当 时, _______,
当 时, ________;
(2)根据(1)中的结果,猜想 的大小,并证明你的猜想;
(3)当 时,在坐标平面内有一点P,其横坐标为n,当以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四
边形时,请直接写出m与n满足的关系式.
【答案】(1) ;8; ;(2) .证明见解析;(3)当以A,B,E,P为顶点的四边形为平
行四边形时,m与n满足的关系式有 和 .
【分析】(1)令 ,解得 ,求出点A的坐标为 ,令 ,求出点B的
坐标为 ,再表示出D,E的坐标,再根据k,m的值代入求出坐标,再利用割补法即可求解面积;
(2)把k,m当做常数,利用割补法即可求出 ;
(3)根据 ,求出 ,再根据平行四边形的性质分三种情况讨论即可求解.
【详解】(1)令 ,解得 ,
∴点A的坐标为 .
令 ,则 ,
∴点B的坐标为 .
∵点D的横坐标为m,
∴点E的坐标为 ,点D的坐标为 .
当 时, ,
;
当 时, ,
;
当 时, ,
.
故答案为 ;8; .
(2) .证明:由(1)知 ,
.
(3)设点P的坐标为 .
∵ ,∴ .
当以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形时,分三种情况:
①当 为对角线时,令对角线的交点为M,如图(1)所示.
∵四边形 为平行四边形,
∴点M平分 ,点M平分 .∵ ,
∴ ,
即 .
②当 为对边,且点P在点E的左侧时,延长 ,过点P作 延长线于点N,如图(2)所
示.
∵四边形 为平行四边形,
∴ ,且 ,
∵ ,
∴ ,即 .
③当 为对边,且点P在点E的右侧时,延长 ,过点P作 于点N,如图(3)所示.
∵四边形 为平行四边形,
∴ ,且 ,
∴ .
∵ .
∴ ,
即 .
综上可知:当以A,B,E,P为顶点的四边形为平行四边形时,m与n满足的关系式有
和 .【点睛】此题主要考查二次函数综合,解题的关键是熟知二次函数的图像与性质、平行四边形的性质.
25.(2020秋·江西南昌·九年级校考期中)已知抛物线 ,(n为正整数,且
)的顶点坐标为 ,与x轴的交点为 和 , ,当 时,第
1条抛物线 与x轴的交点为 和 ,其他依此类推.
(1)求 的值及抛物线 的解析式.
(2)抛物线 的顶点 坐标为__________;依此类推,第n条抛物线 的顶点 坐标为__________;所
有抛物线的顶点坐标满足的函数关系式是__________;(3)探究:
①是否存在抛物线 ,使得 ,为等腰直角三角形?若存在,请求出抛物线的表达式;若不存在,
请说明理由.
②若直线 与抛物线 分别交于 则线段 与 的长有何数
量关系?并说明理由.
【答案】(1) y =-(x-2)2+4;(2)(3,9);(n,n2);y=x2;(3)①存在,理由见解
2
析;②相等,都等于2m.
【分析】(1)A (2,0),则C =2,则C =2+2=4,将点A、A 的坐标代入抛物线表达式得:
1 1 2 1
,解得: ,则点A (4,0),将点A、A 的坐标代入抛物线表达式,同理可得:
2 2
a =2,b =4,即可求解;
2 2
(2)同理可得:a =3,b =9,故点B 的坐标为(3,9),以此推出:点Bn(n,n2),故所有抛物线的顶
3 3 3
点坐标满足的函数关系式是:y=x2,即可求解;
(3)①△AA B 为等腰直角三角形,则AA 2=2AB 2,即(2n)2=2(n2+n4),即可求解;
n n n n
②y =-(m-n+1)2+(n-1)2,y =-(m-n)2+n2,C C =y -y ,即可求解.
Cn-1 Cn n-1 n Cn Cn-1
【详解】解:(1)A (2,0),则C =2,则C =2+2=4,
1 1 2
将点A、A 的坐标代入抛物线表达式得:
1
,
解得: ,
则点A (4,0),将点A、A 的坐标代入抛物线表达式,同理可得:a =2,b =4;
2 2 2 2
故y =-(x-a )2+b =-(x-2)2+4;
2 2 2
(2)同理可得:a =3,b =9,故点 的坐标为(3,9),
3 3
以此推出:点 (n,n2),故所有抛物线的顶点坐标满足的函数关系式是:y=x2,
故答案为:(3,9);(n,n2);y=x2;
(3)①存在,理由:
点A(0,0),点A (2n,0)、点B (n,n2),
n n
△AA B 为等腰直角三角形,则AA 2=2AB 2,
n n n n
即(2n)2=2(n2+n4),解得:n=1(不合题意的值已舍去),
抛物线的表达式为:y=-(x-1)2+1;
②y =-(m-n+1)2+(n-1)2,
Cn-1
y =-(m-n)2+n2,
Cn
C C =y -y =-(m-n)2+n2+(m-n+1)2-(n-1)2=2m.
n-1 n Cn Cn-1
∴ = =2m.