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专题 22.5 二次函数 y=a(x−h) 2+k 的图象与性质
1. 掌握 型二次函数的图象与性质,能够熟练解决有关题目。
教学目标
2. 掌握 与 之间的平移规律,并能够熟练的解决相应的题
目。
1. 重点
(1) 型二次函数的性质;
(2) 型二次函数的图象;
教学重难点 (3) 与 之间的平移规律;
2. 难点
(1)函数图象的共存问题;
(2)函数图象上的点的特征;
(3) 与 之间的平移。知识点01 y=ax2与y=a(x−ℎ) 2+k的之间的平移
1. 函数平移规律:
函数分为 左右 平移和 上下 平移;
左右平移在 自变量 上进行加减,规律为 左加右减 ;上下平移在 函数解析式整体 上
进行加减,规律为 上加下减 。
2. 与 之间的平移:
由函数的平移可知:
k
可将 进行 上下 平移 个单位同时再 左右 平移 h 个单位得到函数
。
【即学即练1】
1.把抛物线y=6x2向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得到的抛物线是( )
A.y=6(x﹣2)2+3 B.y=6(x+2)2﹣3
C.y=6(x+2)2+3 D.y=6(x﹣2)2﹣3
【答案】C
【解答】解:抛物线y=6x2先向左平移2个单位得到解析式:y=6(x+2)2,再向上平移3个单位得到
抛物线的解析式为:y=6(x+2)2+3.
故选:C.
知识点02 y=a(x−ℎ) 2+k的图象与性质
1. 的图象与性质:
k
由函数的平移可知,可将 先向 左右 平移 h 个单位,再向 上下 平移 个
单位得到函数 。由 的图象与性质可得到函数 的图象与性质如下:开口方向 开口向上 开口向下
的绝对值越大,开口越 小
开口大小
的绝对值越小,开口越 大
顶点坐标 ( h , k ) ( h , k )
x=
ℎ
x=
ℎ
对称轴 离对称轴越远的函数值越 大 离对称轴越远的函数值越 小
离对称轴越近的函数值越 小 离对称轴越近的函数值越 大
对称轴右边y随x的增大而 增大 对称轴右边y随x的增大而 减小
。 。
增减性
对称轴左边y随x的增大而 减小 对称轴左边y随x的增大而 增大
。 。
函数轴最 小 值 函数轴最 大 值
最值
这个值是 k 。 这个值是 k 。
【即学即练1】
2.二次函数y=2(x+1)2﹣4的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】解:由条件可知a=2,顶点坐标为(﹣1,﹣4),
∴二次函数图象是开口向上,以顶点坐标为(﹣1,﹣4)的抛物线,
故选:D.
【即学即练2】
3.已知函数y=ax和y=a(x+m)2+n,且a>0,m<0,n<0,则这两个函数图象在同一坐标系内的大致
图象是( )A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:由解析式y=a(x+m)2+n可知,a>0,图象开口向上,其顶点坐标为(﹣m,n),又因
为m<0,n<0;所以顶点坐标在第四象限,排除A、D;
C中,由二次函数图象可知a<0,而由一次函数的图象可知a>0,两者相矛盾,排除C;选项B正确.
故选:B.
【即学即练3】
4.指出下列函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标.
1
(1)y=2(x+3)2− ;
2
(2)y=﹣(x+1)2﹣5.
1
【答案】(1)二次函数图象开口向上,对称轴为x=﹣3,顶点坐标为(﹣3,− );
2
(2)二次函数图象开口向下,对称轴为x=﹣1,顶点坐标为(﹣1,﹣5).
1
【解答】解:(1)∵y=2(x+3)2− ,
2
1
∴二次函数图象开口向上,对称轴为x=﹣3,顶点坐标为(﹣3,− );
2
(2)∵y=﹣(x+1)2﹣5,
∴二次函数图象开口向下,对称轴为x=﹣1,顶点坐标为(﹣1,﹣5).
【即学即练4】
5.关于抛物线y=(x﹣2)2﹣1,下列说法中错误的是( )
A.开口方向向上
B.对称轴是直线x=2
C.顶点坐标为(2,﹣1)
D.当x>2时,y随x的增大而减小
【答案】D
【解答】解:∵抛物线解析式为y=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线开口向上、对称轴为直线x=2、顶点坐标为(2,﹣1),故A、B、C说法是正确的;
∴当x>2时,y随x的增大而增大,
故选:D.
【即学即练5】
6.已知点(﹣2,y ),(3,y ),(7,y )都在二次函数y=﹣(x﹣2)2+c的图象上,则y ,y ,y 的
1 2 3 1 2 3
大小关系是( )
A.y >y >y B.y >y >y C.y >y >y D.y >y >y
1 2 3 1 3 2 2 1 3 3 2 1
【答案】C
【解答】解:∵抛物线y=﹣(x﹣2)2+c,
∴抛物线开口向下,对称轴为直线x=2,
∵三点为(﹣2,y ),(3,y ),(7,y ),
1 2 3
∴与对称轴的距离分别为|﹣2﹣2|=4,|3﹣2|=1,|7﹣2|=5,
∴1<4<5,
∴y >y >y .
2 1 3
故选:C.
【即学即练6】
7.已知二次函数y=﹣(x﹣h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函
数值y的最大值为﹣5,则h的值为( )
A.3−❑√6或1+❑√6 B.3−❑√6或3+❑√6
C.3+❑√6或1−❑√6 D.1−❑√6或1+❑√6
【答案】C
【解答】解:∵当x<h时,y随x的增大而增大,当x>h时,y随x的增大而减小,
∴①若h<1≤x≤3,x=1时,y取得最大值﹣5,
可得:﹣(1﹣h)2+1=﹣5,
解得:h=1−❑√6或h=1+❑√6(舍);
②若1≤x≤3<h,当x=3时,y取得最大值﹣5,
可得:﹣(3﹣h)2+1=﹣5,
解得:h=3+❑√6或h=3−❑√6(舍).
③当1≤h≤3时,最大值为1,不符合题意,
综上,h的值为1−❑√6或3+❑√6,
故选:C.
题型01 y=a(x−h) 2+k的性质【典例1】抛物线y=2(x﹣1)2+3的对称轴是直线( )
A.x=﹣1 B.x=1 C.x=2 D.x=3
【答案】B
【解答】解:由抛物线y=2(x﹣1)2+3的解析式可知,抛物线对称轴为直线x=1,
故选:B.
【变式1】抛物线y=(x﹣1)2+5顶点坐标是( )
A.(1,5) B.(﹣1,﹣5) C.(1,﹣5) D.(﹣1,5)
【答案】A
【解答】解:∵y=(x﹣1)2+5,
∴抛物线顶点为(1,5),
故选:A.
【变式2】关于抛物线y=(x﹣3)2﹣2,下列说法不正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象的顶点坐标为(3,﹣2)
C.图象与y轴交点为(0,7)
D.当x>0时,y的值随x值的增大而减小
【答案】D
【解答】解:∵抛物线y=(x﹣3)2﹣2中,a=1>0,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=3,顶点为(3,﹣2),
∴当x=3时,y有最小值﹣2,
当x=0时,y=7,
∴图象与y轴的交点为(0,7),
故A、B、C说法正确,不符合题意,
当x>3时,y随着x的增大而增大,
D说法错误,符合题意;
故选:D.
【变式3】关于抛物线y=﹣(x+3)2+1,下列说法中错误的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线x=﹣3
C.顶点坐标(﹣3,1) D.与y轴交点坐标(0,1)
【答案】D
【解答】解:y=﹣(x+3)2+1中,
∵a=﹣1,h=﹣3,k=1
∴抛物线的开口向下,对称轴是直线x=﹣3,顶点坐标为(﹣3,1),
∴选项A、B、C均正确.
令x=0,得y=﹣8
∴抛物线与y轴的交点坐标为(0,﹣8).∴选项D错误,
故选:D.
题型02 y=a(x−h) 2+k的图象
【典例1】二次函数y=2(x+2)2﹣1的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:∵a=2>0,
∴抛物线开口方向向上;
∵二次函数解析式为y=2(x+2)2﹣1,
∴顶点坐标为(﹣2,﹣1),对称轴x=﹣2.
故选:C.
【变式1】二次函数y=(x+1)2﹣2的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:在y=(x+1)2﹣2中由a=1>0知抛物线的开口向上,故A错误;
其对称轴为直线x=﹣1,在y轴的左侧,故B错误;由y=(x+1)2﹣2=x2+2x﹣1知抛物线与y轴的交点为(0,﹣1),在y轴的负半轴,故D错误;
故选:C.
【变式2】如图,平面直角坐标系中的二次函数图象所对应的函数解析式可能为( )
1 1
A.y=− x2 B.y=− (x+1) 2
2 2
1 1
C.y=− (x−1) 2−1 D.y=− (x+1) 2−1
2 2
【答案】D
【解答】解:根据二次函数顶点坐标位于第三象限,
只有选项D的顶点符合要求,
故选:D.
【变式3】二次函数y=a(x+m)2+n的图象如图,则一次函数y=mx+n的图象不经过第 一 象限.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:根据题意得:抛物线的顶点坐标为(﹣m,n),且在第四象限,
∴﹣m>0,n<0,即m<0,n<0,
则一次函数y=mx+n不经过第一象限.
故答案为:一.
题型03 y=a(x−h) 2+k图象上的点的坐标特征
【典例1】设点A(﹣2,y )、B(1,y )、C(2,y )是抛物线y=(x+1)2﹣1的图象上三点,则y 、
1 2 3 1
y 、y 的大小关系是( )
2 3
A.y <y <y B.y <y <y C.y <y <y D.y <y <y
1 2 3 1 3 2 3 2 1 2 1 3
【答案】A
【解答】解:∵y=(x+1)2﹣1,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,开口向上,点A(﹣2,y )离对称轴最近,点C(2,y )离对称轴最远,
1 3
∴y <y <y ,
1 2 3
故选:A.
2 5
【变式1】抛物线y= (x−1) 2+c经过(−2,y ),(0,y ),( ,y )三点,则y ,y ,y 的大小关
3 1 2 2 3 1 2 3
系正确的是( )
A.y >y >y B.y >y >y C.y >y >y D.y >y >y
1 2 3 2 3 1 3 1 2 1 3 2
【答案】D
2
【解答】解:由抛物线y= (x−1) 2+c可知:开口向上,对称轴为直线x=1,
3
该二次函数上所有的点满足离对称轴的距离越近,其对应的函数值也就越小,
5
∵(﹣2,y ),(0,y ),( ,y ),
1 2 2 3
5 3 3
而1﹣(﹣2)=3,1﹣0=1, −1= ,1< <3
2 2 2
∴点(0,y )离对称轴最近,点(﹣2,y )离对称轴最远,
2 1
∴y >y >y ;
1 3 2
故选:D.
【变式2】已知a<﹣1,点A(a﹣1,y )、B(a,y )、C(1﹣a,y )都在函数y=(x﹣1)2+6的图象
1 2 3
上,那么( )
A.y <y <y B.y <y <y C.y <y <y D.y <y <y
1 2 3 1 3 2 3 2 1 2 1 3
【答案】C
【解答】解:由条件可知抛物线的开口向上,对称轴为直线x=1,
∴当x<1时,y随x的增大而减小,
∵a<﹣1,
∴a﹣1<﹣2<a,1﹣a>2,
∴C(1﹣a,y )关于x=1的对称点为:C′(a+1,y ),
3 3
∵a﹣1<a<a+1<1,
∴y <y <y ;
3 2 1
故选:C.
【变式3】已知抛物线y=a(x﹣3)2+2(a>0)经过点A(1,y ),B(m,y ),C(n,y ),且|m﹣3|
1 2 3
<|n﹣3|<2,则y ,y ,y 的大小关系是( )
1 2 3
A.y <y <y B.y <y <y C.y <y <y D.y <y <y
1 2 3 2 3 1 3 2 1 3 1 2
【答案】B
【解答】解:由题意得,抛物线的对称轴为直线x=3,开口向上,
∵|m﹣3|<|n﹣3|<2,∴点B离对称轴水平距离最近,其次是点C,点A离对称轴最远,
∴y <y <y ,
2 3 1
故选:B.
题型04 y=ax2与y=a(x−h) 2+k之间的平移
【典例1】将二次函数y=﹣x2的图象先向下平移2个单位,再向右平移2个单位所得新函数表达式为(
)
A.y=﹣(x﹣2)2+2 B.y=﹣(x+2)2﹣2
C.y=﹣(x+2)2+2 D.y=﹣(x﹣2)2﹣2
【答案】D
【解答】解:将二次函数y=﹣x2的图象先向下平移2个单位,再向右平移2个单位所得新函数表达式
为y=﹣(x﹣2)2﹣2.
故选:D.
【变式1】将抛物线y=﹣(x﹣1)2+2先向左平移1个单位,再向上平移2个单位,则平移后所得抛物线
表达式为( )
A.y=﹣(x﹣2)2+4 B.y=﹣x2+4
C.y=﹣x2 D.y=﹣(x+1)2+4
【答案】B
【解答】解:将抛物线y=﹣(x﹣1)2+2先向左平移1个单位,再向上平移2个单位,则平移后所得抛
物线表达式为:y=﹣(x﹣1+1)2+2+2,即y=﹣x2+4.
故选:B.
【变式 2】将抛物线 y=2x2+3向左平移 1个单位,再向下平移 2个单位后得到的抛物线的解析式为
( )
A.y=2x2+5 B.y=2(x+1)2+5
C.y=2(x+1)2+1 D.y=2(x﹣1)2+1
【答案】C
【解答】解:将抛物线y=2x2+3向左平移1个单位,再向下平移2个单位后得到的抛物线的解析式为:
y=2(x+1)2+3﹣2,即y=2(x+1)2+1.
故选:C.
【变式3】将抛物线y=2x2经过怎样的平移可得到抛物线y=2(x+3)2+4( )
A.先向左平移3个单位,再向上平移4个单位
B.先向左平移3个单位,再向下平移4个单位
C.先向右平移3个单位,再向上平移4个单位
D.先向右平移3个单位,再向下平移4个单位
【答案】A【解答】解:抛物线y=2x2的顶点坐标为(0,0),抛物线y=2(x+3)2+4的顶点坐标为(﹣3,
4),
点(0,0)需要先向左平移3个单位,再向上平移4个单位得到点(﹣3,4).
∴抛物线y=2x2先向左平移3个单位,再向上平移4个单位得到抛物线y=2(x+3)2+4.
故选:A.
【变式 4】通过平移 y=﹣2(x﹣1)2+3 的图象,可得到 y=﹣2x2的图象,下列平移方法正确的是
( )
A.向左移动1个单位,向上移动3个单位
B.向右移动1个单位,向上移动3个单位
C.向左移动1个单位,向下移动3个单位
D.向右移动1个单位,向下移动3个单位
【答案】C
【解答】解:抛物线y=﹣2x2的顶点坐标是(0,0).
抛物线y=﹣2(x﹣1)2+3的顶点坐标是(1,3).
则由二次函数y=﹣2(x﹣1)2+3的图象向左移动1个单位,向下移动3个单位,可得到y=﹣2x2的图
象.
故选:C.
1.抛物线y=(x﹣1)2+3的对称轴是( )
A.直线x=1 B.直线x=3 C.直线x=﹣1 D.直线x=﹣3
【答案】A
【解答】解:抛物线y=(x﹣1)2+3的对称轴是直线x=1.
故选:A.
2.抛物线y=2(x﹣9)2+3的顶点坐标是( )
A.(9,﹣3) B.(﹣9,﹣3) C.(9,3) D.(﹣9,3)
【答案】C
【解答】解:∵抛物线y=2(x﹣9)2+3,
∴该抛物线的顶点坐标为(9,3),
故选:C.
3.已知抛物线y=﹣(x+1)2+3,下列结论中错误的是( )
A.抛物线的开口向下
B.抛物线的对称轴为直线x=﹣1
C.当x=﹣1时,y取最大值3D.当x>﹣1时,y随x的增大而增大
【答案】D
【解答】解:根据二次函数的开口方向、对称轴、顶点坐标以及增减性对各选项分析判断如下:
A:抛物线y=﹣(x+1)2+3中,系数a=﹣1<0,故开口向下,正确;
B:顶点式为y=a(x﹣h)2+k,对称轴为x=h,此处h=﹣1,故对称轴为直线x=﹣1,正确;
C:开口向下时,顶点处y取得最大值,最大值为顶点纵坐标k=3,当x=﹣1时y=3,正确;
D:开口向下时,对称轴直线x=﹣1右侧(x>﹣1),y随x增大而减小,而非增大,故错误.
故选:D.
4.对于二次函数 y=3(x﹣1)2+2,甲、乙各说了一条性质,关于两人的说法,下列判断正确的是
( )
甲:图象的开口向下;乙:当x≥1时,y随x的增大而增大.
A.甲、乙的都对 B.甲、乙的都不对
C.只有甲的对 D.只有乙的对
【答案】D
【解答】解:∵二次函数y=3(x﹣1)2+2.
∴抛物线的图象开口向上,故甲的说法错误;
∴当x≥1时,y随x的增大而增大,故乙的说法正确;
故选:D.
5.若将抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,则得到的抛物线解析式是( )
A.y=(x﹣2)2﹣3 B.y=(x﹣2)2+3
C.y=(x+2)2﹣3 D.y=(x+2)2+3
【答案】B
【解答】解:∵抛物线y=x2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,
∴平移后的抛物线顶点坐标为(2,3),
∴得到的抛物线解析式是y=(x﹣2)2+3.
故选:B.
6.二次函数y=﹣(x+1)2+2的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】B【解答】解:∵y=﹣(x+1)2+2,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,顶点为(﹣1,2),
由a=﹣1<0知抛物线的开口向下,
故选项B正确.
故选:B.
7.将抛物线y=﹣(x﹣2)2+1先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到的抛物线的函
数表达式为( )
A.y=﹣(x+1)2﹣1 B.y=﹣(x﹣5)2﹣1
C.y=﹣(x+1)2+3 D.y=﹣(x﹣5)2+3
【答案】A
【解答】解:将抛物线y=﹣(x﹣2)2+1先向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到的
抛物线的函数表达式为:y=﹣(x﹣2+3)2+1﹣2,即y=﹣(x+1)2﹣1.
故选:A.
8.二次函数y=a(x﹣3)2+c与一次函数y=cx+a在同一坐标系中的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】解:A、一次函数y=cx+a的图象过一、二、四象限,a>0,c<0,二次函数y=a(x﹣3)2+c
的图象开口向上,顶点为(3,c)在第四象限,a>0,c<0,故A正确;
B、一次函数y=cx+a的图象与y轴交于负半轴,a<0,与二次函数y=a(x﹣3)2+c的图象开口向上,
即a>0相矛盾,故B错误;
C、二次函数y=a(x﹣3)2+c的对称轴直线x=3,在y轴右侧,故C错误;
D、一次函数y=cx+a的图象过一、二、三象限,c>0,与抛物线y=a(x﹣3)2+c的顶点(3,c)在第
四象限,c<0相矛盾,故D错误;
故选:A.9.如图,平面直角坐标系中有两条抛物线,它们的顶点P,Q都在x轴上,平行于x轴的直线与两条抛物
线相交于A,B,C,D四点,若AB=10,BC=5,CD=6,则PQ的长度为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【解答】解:分别作出两条抛物线的对称轴PM,QE,交AD于点M,E,
∴四边形PMEQ是矩形,
∴ME=PQ,
∵AB=10,BC=5,CD=6,
1 1 1 1
∴PQ=AD− AC− BD=21− ×(10+5)− (5+6)=8,
2 2 2 2
故选:B.
10.已知二次函数y=(x﹣3)2+2m+1(m为常数),其图象上有两点A(a﹣1,y ),B(a+1,y ),如
1 2
果y >y ,那么a的取值范围是( )
1 2
A.a>0或a<﹣2 B.﹣1<a<3 C.a<3 D.1<a<3
【答案】C
【解答】解:∵二次函数的解析式为y=(x﹣3)2+2m+1,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线x=3,
∴当x≤3时,y随x的增大而减小,当x>3时,y随x的增大而增大,
∴当a+1≤3,即a≤2时,显然成立;
当a﹣1<3<a+1,即2<a<4时,3﹣(a﹣1)>a+1﹣3,
解得:a<3,
∴2<a<3;
当a﹣1≥3,即a≥4时,显然不成立.
综上所述,a的取值范围为a<3.
故选:C.
11.将抛物线y=﹣x2先向右平移1个单位长度,再向上平移2个单位长度,则平移后抛物线关系式为 y
=﹣( x ﹣ 1 ) 2 + 2 .
【答案】y=﹣(x﹣1)2+2.【解答】解:将抛物线y=﹣x2先向右平移个单位长度,再向上平移2个单位长度,平移后抛物线的解
析式为y=﹣(x﹣1)2+2,
故答案为:y=﹣(x﹣1)2+2.
12.已知抛物线y=﹣2(x﹣1)2+3,当x > 1 时,y随x的增大而减小.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:抛物线y=﹣2(x﹣1)2+3的顶点坐标为(1,3),对称轴为直线x=1;
当x>1时,y随x增大而减小.
故答案为:>1
13.已知二次函数y=﹣2(x+1)2+3,当﹣2<x<3时,函数值y的取值范围 ﹣ 2 9 < y ≤ 3 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:由条件可知:函数图象的顶点坐标为(﹣1,3),对称轴为直线x=﹣1,开口向下,
∴当x=﹣1时,函数有最大值y=3;
∵﹣2<x<3,
∴当x=﹣2时,函数值y=1,
当x=3时,函数值y=﹣29,
∴当﹣2<x<3时,函数值y的取值范围是:﹣29<x≤3,
故答案为:﹣29<x≤3.
14.若A(﹣4,y )、B(﹣2,y )、C(1,y )为二次函数y=3(x+1)2+a的图象上的三点,则y 、
1 2 3 1
y 、y 的大小关系是 y < y < y (用“<”表示).
2 3 2 3 1
【答案】y <y <y .
2 3 1
【解答】解:∵二次函数解析式为y=3(x+1)2+a,3>0,
∴二次函数图象开口向上,对称轴为直线x=﹣1,
∴离对称轴越远,函数值越大,
∵﹣1﹣(﹣2)=1<1﹣(﹣1)=2<(﹣1)﹣(﹣4)=3,
∴y <y <y ,
2 3 1
故答案为:y <y <y .
2 3 1
{(x−1) 2−1(x≤3))
15.已知函数y= ,则y=k成立的x值恰好有两个,则k的取值范围是 k > 3 或 k
(x−5) 2−1(x>3)
=﹣ 1 .
【答案】k>3或k=﹣1.
{(x−1) 2−1(x≤3))
【解答】解:画函数y= 的图象:
(x−5) 2−1(x>3)根据图象知道当y=﹣1或y>3时,对应成立的x有恰好有2个,
∴k>3或k=﹣1.
故答案为:k>3或k=﹣1.
16.已知二次函数y=m(x+1)2﹣5的图象经过点(1,3).
(1)求m的值.
(2)判断点(﹣2,﹣1)是否在这个二次函数的图象上.
【答案】(1)m=2;
(2)点(﹣2,﹣1)不在这个二次函数的图象上.
【解答】解:(1)∵二次函数y=m(x+1)2﹣5的图象经过点(1,3),
∴3=m(1+1)2﹣5,
解得:m=2,
∴m的值为2;
(2)当x=﹣2时,y=2×(﹣2+1)2﹣5=﹣3,
∵﹣3≠﹣1,
∴点(﹣2,﹣1)不在这个二次函数的图象上.
17.已知二次函数y=(x﹣2)2﹣4.
(1)在给定的直角坐标系中,画出这个函数的图象;
(2)根据图象,直接写出当y<0时x的取值范围.【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)列表:
x … 0 1 2 3 4 …
y … 0 ﹣3 ﹣4 ﹣3 0 …
描点、连线如图;
(2)由图象可知:当y<0时x的取值范围是0<x<4.
1
18.如图,抛物线y=﹣3x2+m与y轴交于点A,过点A作与x轴平行的直线,交抛物线y= (x+1) 2 相交
2
于点B、C(点B在点C的左面),若BC=4,求m的值.【答案】2.
【解答】解:∵抛物线y=﹣3x2+m,
1
∴A(0,m), (x+1) 2=m,
2
∴x2+2x+1﹣2m=0,
设B(x ,m),C(x ,m),
1 2
则x +x =﹣2,x x =1﹣2m,
1 2 1 2
∴BC=x −x =❑√(x +x ) 2−4x x =❑√(−2) 2−4(1−2m)=4,
2 1 1 2 1 2
∴m=2.
19.在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=a(x﹣m)2﹣3(a>0)上有A(x ,y )、B(x ,y )两
1 1 2 2
点.
(1)对于x =﹣1,x =3,有y =y ,求该抛物线的顶点坐标;
1 2 1 2
(2)对于任意实数m,若m﹣2<x <m﹣1,x >m+2,都有y •y <0,求a的值.
1 2 1 2
【答案】(1)(1,﹣3);
3
(2)a= .
4
【解答】解:(1)∵抛物线y=a(x﹣m)2﹣3(a>0),
∴对称轴为直线x=m,顶点为(m,﹣3),
∵抛物线y=a(x﹣m)2﹣3(a>0)上有A(x ,y )、B(x ,y )两点,且x =﹣1,x =3时,y =
1 1 2 2 1 2 1
y ,
2
∴A(x ,y )、B(x ,y )两点关于直线x=m对称,
1 1 2 2
−1+3
∴m= =1,
2
∴该抛物线的顶点坐标为(1,﹣3);
(1)∵抛物线的对称轴为直线x=m,
∴B(x ,y )关于对称轴的对称点为(2m﹣x ,y ),
2 2 2 2
∵m﹣2<x <m﹣1,x >m+2,
1 2
∴A(x ,y )在对称轴的左侧,B(x ,y )在对称轴的右侧,2m﹣x <m﹣2,
1 1 2 2 2∵抛物线开口向上,y •y <0,
1 2
∴点(2m﹣x ,y )在x轴的上方,A(x ,y )在x轴的下方,
2 2 1 1
∴当x=m﹣2时,y=0,
∴a(m﹣2﹣m)2﹣3=0,
3
∴a= .
4
20.已知抛物线y=﹣(x﹣m)2+m+1经过点A(1,a),将抛物线向左平移k个单位长度,再向下平移k
个单位长度(k>0),再次经过点A.
(1)若a=0时,求m的值.
(2)求m与k的关系式.
(3)当2≤x≤m+2时,二次函数y=﹣(x﹣m)2+m+1的最大值与最小值的差为4,求k的取值范围.
【答案】(1)0或3;
(2)k=2m﹣3.
(3)1≤k≤5.
【解答】解:(1)把(1,0)代入y=﹣(x﹣m)2+m+1,
得0=﹣(1﹣m)2+m+1,
解得m=0或m=3,
故m的值为0或3.
(2)抛物线向左平移k个单位长度,再向下平移k个单位长度(k>0)后得到抛物线的解析式为y=﹣
(x﹣m+k)2+m+1﹣k,
∵平移后的图象也经过点A(1,a),
{ a=−(1−m) 2+m+1 )
∴ ,
a=−(1−m+k) 2+m+1−k
消去a,得k=2m﹣3.
(3)对称轴为直线x=m.
①当m<2时,
当x=2时,y取最大值﹣(2﹣m)2+m+1=﹣m2+5m﹣3,
当x=m+2时,y取最小值m﹣3,
所以﹣m2+5m﹣3﹣(m﹣3)=4,解得m =m =2(舍去).
1 2
②当m≥2时,
i.当2≤m≤4时,
当 x=m 时,y取到最大值m+1,
当 x=m+2时,y取到最小值m﹣3,
所以 m+1﹣(m﹣3)=4,符合题意.
ⅱi.当m>4时,当x=m时,y取到最大值m+1,
当 x=2 时,y取到最小值﹣m2+5m﹣3
所以m+1﹣(﹣m2+5m﹣3)=4解得m =0,m =4(均舍去).
1 2
综上所述,2≤m≤4.
由2m﹣3=k,得1≤k≤5.