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专题 22.6 二次函数 y=ax2+bx+c 的图象与性质
1. 掌握二次函数的三种形式并能够熟练的进行三种形式之间的转化。
2. 根据顶点式从而推导掌握二次函数一般式的性质与图象,并能够根据基本性质和图
象解决相应题目。
教学目标
3. 掌握二次函数一般是的图象与系数之间的关系并熟练解决问题。
4. 掌握待定系数法求函数解析式的方法,并能够熟练的求二次函数解析式。
5. 掌握函数的平移规律,并能够熟练解决问题。
1. 重点
教学重难点 (1)二次函数的图象与性质;
(2)二次函数的图象与系数的关系;(3)待定系数法求函数解析式;
2. 难点
(1)二次函数图象上的点的特征;
(2)待定系数法求函数解析式;
(3)二次函数图象与系数的关系;
(4)二次函数的最值问题。
知识点01 二次函数的三种形式
1. 二次函数的三种形式:
(1)一般式:
由定义可知,二次函数的一般式为 。
(2)顶点式:
能直接看出二次函数的顶点坐标的函数解析式叫二次函数的顶点式。
即 。由顶点式可知二次函数的顶点坐标为 。
(3)两点式(交点式):
能直接得到二次函数与x轴的交点坐标的二次函数解析式是二次函数的两点式,又叫做二次函数的
交点式。即 。此时二次函数与x轴的两个交点坐标分别为
以及 。二次函数的对称轴为 。函数值相等的两个点一定关于
对称。
(4)二次函数的一般式转化为顶点式:
利用配方法将一般形式转化为顶点式:过程如下:
y=ax2+bx+c
=a ( x2+ b x ) +c →第一步:提 ;
a
( b b2 b2 )
=a x2+ x+ - +c →第二步:配方:配 的一半的平方;
a 4a2 4a2
( b ) 2 b2
=a x+ - +c →第三步:写成 形式;
2a 4a
( b ) 2 4ac-b2
=a x+ + →第四步:写成 形式。
2a 4a
【即学即练1】
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)
【即学即练2】2.二次函数y=(x﹣5)(x+7)的图象的对称轴是( )
A.直线x=﹣1 B.直线x=1 C.直线x=2 D.直线x=6
【即学即练3】
3.已知抛物线y=a(x﹣m)(x﹣n)(a、m、n为常数,m≠n,a<0),若m+n<0,则该抛物线的顶点
在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【即学即练4】
4.将二次函数y=x2﹣2x+4化为y=(x﹣h)2+k的形式,结果为( )
A.y=(x+1)2+4 B.y=(x﹣1)2+4
C.y=(x+1)2+3 D.y=(x﹣1)2+3
知识点02 二次函数的图象与性质(一般式)
1. 二次函数的一般式的图象与性质:
把二次函数的一般式化成顶点式可知一般式的性质如下:
y=ax2 +bx+c(a≠0) a>0 a<0
开口方向
a的绝对值越大,开口越
开口大小
a的绝对值越小,开口越
顶点坐标
对称轴 离对称轴越远的函数值越 离对称轴越远的函数值越
离对称轴越近的函数值越 离对称轴越近的函数值越
对称轴右边y随x的增大而
对称轴右边y随x的增大而 。 。
增减性
对称轴左边y随x的增大而 。 对称轴左边y随x的增大而
。
函数轴最 值 函数轴最 值
最值
这个值是 。 这个值是 。
与y轴交点坐标
【即学即练1】
5.已知函数y=﹣x2+4x﹣3.
(1)该函数图象的开口方向是 ;
(2)求出函数图象的对称轴和顶点坐标;
(3)当x取何值时,y随x的增大而增大?
【即学即练2】6.关于抛物线y=﹣x2﹣2x+3,下列说法错误的是( )
A.开口向下 B.与y轴交于正半轴
C.对称轴在y轴左侧 D.不经过第一象限
【即学即练3】
7.已知点A(3,y ),B(4,y ),C(5,y )均在抛物线y=2x2﹣4x+m上,下列说法中正确的是(
1 2 3
)
A.y <y <y B.y <y <y C.y <y <y D.y <y <y
3 2 1 2 1 3 3 1 2 1 2 3
【即学即练4】
8.已知点 A(﹣2,y ),B(1,y )在抛物线 y=3x2+bx+1上,若 3<b<4,则下列判断正确的是
1 2
( )
A.1<y <y B.y <1<y C.1<y <y D.y <1<y
1 2 1 2 2 1 2 1
知识点03 二次函数的图象与系数的关系
1. 二次函数的开口方向:
二次函数的开口方向由 决定,
a>0
,开口向 ,
a<0
,开口向 。
2. 二次函数的对称轴:
y=ax2 +bx+c(a≠0)
a,b
由二次函数的性质可知,二次函数 的对称轴为 。若 同号,
b b
x=− x=−
则 2a 0,二次函数的对称轴在y轴的 ;若 a,b 异号,则 2a 0,二
次函数的对称轴在y轴的 。简称左同右异。
b
x=−
①若二次函数的对称轴
2a
=1,则
2a+b=
。
b
x=−
②若二次函数的对称轴
2a
=﹣1,则
2a−b=
。
3.
二次函数与y轴的交点:
二次函数
y=ax2 +bx+c(a≠0)
与y轴的交点坐标为 。
4. 二次函数与x轴的交点(二次函数与一元二次方程):
y=ax2 +bx+c(a≠0) ax2 +bx+c=0(a≠0)
与x轴有两个交点⇔ 有2个 的实数根⇔
Δ=b2 −4ac
根的判别式 0。
y=ax2 +bx+c(a≠0) ax2 +bx+c=0(a≠0)
与x轴有 个交点⇔ 有2个相等的实数根⇔
Δ=b2 −4ac
根的判别式 0。
y=ax2 +bx+c(a≠0) ax2 +bx+c=0(a≠0)
与x轴没有交点⇔ 实数根⇔根的判别⇔Δ=b2 −4ac
0。
y=ax2 +bx+c
拓展:在二次函数 中:
a+b+c
是自变量为 的函数值,
a−b+c
是自变量为 的函数值。
4a+2b+c
是自变量为 的函数值,
4a−2b+c
是自变量为 的函数值。
9a+3b+c
是自变量为 的函数值,
9a−3b+c
是自变量为 的函数值。
【即学即练1】
9.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的一部分如图所示,给出下列命题:①abc<0;②2a+b=0;
③3a+c=0;④m(am+b)≥a﹣b(m为任意实数);⑤4ac﹣b2<0.其中正确的命题有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【即学即练2】
10.对称轴为直线x=1的抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c为常数,且a≠0)如图所示,现有结论:①abc
<0,②b2>4ac,③2a+b=0,④ac﹣bc+c2<0,其中结论正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
知识点04 待定系数法求二次函数解析式
1. 待定系数法求二次函数解析式的具体步骤:
(1)设二次函数解析式;
①已知抛物线上任意三点,则设二次函数解析式为 。
②已知抛物线的顶点坐标,则设二次函数解析式为 。
③已知抛物线与x轴的两个交点坐标,则设二次函数解析式为 。
(2)带点:将已知点带入函数解析式建立方程。
(3)解方程:解(2)中得到的方程,得出未知系数。
(4)反带:将未知系数反带入函数解析式。【即学即练1】
11.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中,函数y与自变量x的部分对应值如表:
x … ﹣2 ﹣1 0 2 …
y … ﹣3 ﹣4 ﹣3 5 …
求该二次函数的表达式.
【即学即练2】
12.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点(1,2),顶点坐标为(﹣1,﹣2).
(1)求这个函数的解析式;
(2)试判断点(3,14)是否在此函数图象上.
【即学即练3】
13.二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点.
(1)求二次函数的解析式;
(2)求此函数图象的开口方向、顶点坐标和对称轴;
9
(3)已知点D(m, )在此抛物线上,求m的值.
4知识点05 y=ax2+bx+c的的平移
1. 函数平移规律:
函数分为 平移和 平移;
左右平移在 上进行加减,规律为 ;上下平移在 上进行
加减,规律为 。
【即学即练1】
14.将抛物线 y=﹣x2﹣2x+3的图象向右平移 1个单位,再向下平移 2个单位得到的抛物线必定经过
( )
A.(﹣2,2) B.(﹣1,1) C.(0,6) D.(1,﹣3)
题型01 y=ax2+bx+c的基本性质
【典例1】求下列函数图象的开口方向及对称轴、顶点坐标.
(1)y=x2﹣4x﹣3
(2)y=﹣3x2﹣4x+2.
【变式1】已知抛物线y=x2﹣4x+3,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=2
C.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
【变式2】已知抛物线y=x2﹣4x+5,下列结论错误的是( )
A.抛物线开口方向向上
B.当x<2时,y随x的增大而增大
C.抛物线的对称轴为直线x=2
D.抛物线与y轴交点坐标为(0,5)题型02 y=ax2+bx+c的图象
b
【典例1】已知一次函数y= x+c的图象如图,则二次函数y=ax2+bx+c在平面直角坐标系中的图象可能是
a
( )
A. B.
C. D.
【变式1】一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+bx在同一坐标系中的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【变式2】直线y=ax+b与抛物线y=ax2+bx+b在同一坐标系里的大致图象正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式3】二次函数y=4ax2+4bx+1与一次函数y=2ax+b在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )A. B.
C. D.
题型03 y=ax2+bx+c图象上的点的坐标特征
【典例1】若A(3,y )、B(-❑√5,y )、C(﹣3,y )是抛物线y=2x2﹣4x+c上的三个点,则y 、y 、
1 2 3 1 2
y 的大小关系是( )
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 3 1 2
【变式1】点P (﹣2,y ),P (2,y ),P (4,y )均在二次函数y=﹣x2+2x+c的图象上,则y ,
1 1 2 2 3 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
2 3 1 2 1 3 1 3 2 1 2 3
【变式2】已知二次函数y=﹣2ax2+ax﹣4(a>0)图象上三点A(﹣1,y )、B(1,y )、C(2,y ),
1 2 3
则y ,y ,y 的大小关系为( )
1 2 3
A.y <y <y B.y <y <y C.y <y <y D.y <y <y
1 3 2 3 1 2 1 2 3 2 1 3
13
【变式3】若A(- ,y )、B(-❑√2,y )、C(3,y )为二次函数y=﹣x2﹣4x+5的图象上的三点,
4 1 2 3
则y 、y 、y 的大小关系是 (用“<”连接).
1 2 3
题型04 y=ax2+bx+c的图象的平移
【典例1】二次函数y=x2﹣2x﹣3的图象先向左平移2个单位长度,再向上平移3个单位长度,所得图象
的解析式的一般式为 .
【变式1】抛物线y=3x2﹣6x﹣3的图象向左平移2个单位,再向上平移2个单位,所得图象的解析式为y
=3x2+bx+c,则b,c的值为( )
A.b=6,c=﹣1 B.b=﹣18,c=23
C.b=6,c=﹣5 D.b=﹣18,c=29
【变式2】已知抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,且过点A(0,5).(1)求该抛物线的解析式.
(2)若该抛物线向右平移m(m>0)个单位,再向上平移12个单位后再次经过点A,求m的值.
题型05 二次函数的图象与系数的关系
【典例1】二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列结论中正确的是( )
A.a>0 b<0 c>0 B.a<0 b<0 c>0
C.a<0 b>0 c<0 D.a<0 b>0 c>0
【变式1】已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,给出下列结论:
①abc<0;
②4a﹣2b+c>0;
③a﹣b>m(am+b)(m为任意实数);
④4ac﹣b2<0;
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4 个
【变式2】对称轴为直线x=1的抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,且a≠0)如图所示,小明同学得
出了以下结论:①abc>0,②b2<4ac,③4a+2b+c>0,④3a+c>0,⑤当x<﹣1时,y随x的增大
而减小.其中结论正确为( )
A.①②④ B.①③⑤ C.①②③ D.①④⑤
【变式3】已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论中不正确的有( )个.
①abc>0;
②2a+b=0;③9a+3b+c<0;
④4ac﹣b2<0;
⑤a+b≥m(am+b)(m为任意实数).
A.3 B.2 C.1 D.0
题型06 二次函数的最值问题
【典例1】二次函数y=x2﹣2x+1在﹣5≤x≤3范围内的最大值为 .
【变式1】已知:抛物线y=x2﹣6x+c的最小值为1,那么c的值是( )
A.10 B.9 C.8 D.7
【变式2】已知函数y=x2﹣2x+3,当0≤x≤m时,有最大值3,最小值2,则m的取值范围是( )
A.m≥1 B.0≤m≤2 C.1≤m≤2 D.m≤2
【变式3】已知二次函数y=mx2+2mx+1(m≠0)在﹣2≤x≤2时有最小值﹣2,则m=( )
3 3 3
A.3 B.﹣3或 C.3或- D.﹣3或-
8 8 8
题型07 待定系数法求二次函数解析式
【典例1】已知抛物线的顶点为(﹣1,﹣3),与y轴的交点为(0,﹣5),求抛物线的解析式.
【变式1】如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A(﹣2,0),B(4,0),C(0,﹣4)三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若y<﹣4,直接写出x的取值范围.
【变式2】二次函数y=ax2+bx+c图象上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如表:
x … ﹣5 ﹣4 ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 m …
y … ﹣19 ﹣12 ﹣7 ﹣4 ﹣3 ﹣4 ﹣7 n ﹣19 …
(1)这个二次函数的表达式为 ,顶点坐标是 ;(2)表中的m= ,n= :
(3)若P(x ,y ),Q(x ,y )是这个函数图象上的两点,且 x <x <﹣1,则y y (填
1 1 2 2 1 2 1 2
“>”或“=”或“<”);
(4)写出这个函数的一条性质.
【变式3】若二次函数y=ax2+bx+c的x与y的部分对应值如表:
x ﹣1 0 1 2 3
y 0 3 4 3 0
(1)求这个二次函数的表达式:
(2)二次函数y=ax2+bx+c图象上有两点P(m,y ),Q(n,y ),
P Q
①已知y =y ,当x=m+n时,求y的值;
P Q
②当n=4时,y <y ,求m的取值范围.
P Q
1.抛物线y=x2﹣2x+1与y轴的交点坐标为( )
A.(0,1) B.(0,﹣2) C.(1,0) D.(﹣2,0)
2.用配方法将二次函数y=x2﹣8x﹣6化为y=a(x﹣h)2+k的形式为( )
A.y=(x﹣4)2+10 B.y=(x﹣4)2﹣22
C.y=(x+4)2﹣22 D.y=(x+4)2+103.抛物线y=ax2+bx+c中的x,y的部分对应值如表,关于它的图象和性质,下列说法正确的是( )
x … ﹣3 ﹣2 0 1 3 5 …
y … 7 0 ﹣8 ﹣9 ﹣5 7 …
A.图象开口向下
1
B.对称轴是直线x=
2
C.当x>3时,y随x的增大而增大
D.图象与x轴的交点坐标为(﹣2,0)和(2,0)
4.将抛物线y=x2﹣2x+3向左平移2个单位,再向上平移1个单位,得到的抛物线的解析式为( )
A.y=(x﹣3)2+4 B.y=(x+1)2+4
C.y=(x+1)2+3 D.y=(x﹣1)2+2
5.二次函数y=ax2+bx+c满足以下三个条件:①ac>0;②b2>4ac;③a﹣b+c<0,则它的图象可能是
( )
A. B.
C. D.
6.已知一个二次函数y=ax2+bx+c的自变量x与函数y的几组对应值如表:
x … ﹣5 ﹣3 0 2 4 …
y … 12 0 ﹣3 5 21 …
则下列关于这个二次函数的结论正确的是( )
A.图象的开口向下
B.点(﹣4,5)在该函数图象上
C.当x>2时,y的值随x的值增大而减小
D.函数的最小值为﹣3
7.如果A(m﹣2,a),B(4,b),C(m,a)都在二次函数y=x2﹣2tx+3(t>0)的图象上,且a<b<
3.则m的取值范围是( )
A.3<m<4 B.3<m<4或m>6
C.m>6 D.m<4或m>6
8.直线y=ax+b与抛物线y=ax2+bx﹣ab在同一坐标系里的大致图象正确的是( )A. B.
C. D.
9.已知二次函数y=mx2+2mx+1(m≠0)在﹣2≤x≤2时有最小值﹣4,则m等于( )
5 5 5
A.5 B.﹣5或 C.5或- D.﹣5或-
8 8 8
10.二次函数y=ax2﹣6ax+2的图象上有A(a,y ),B(5,y )两点.下列选项正确的是( )
1 2
A.当a<0时,y <y B.当0<a<1时,y <y
1 2 1 2
C.当1<a<2时,y >y D.当a>2时,y >y
1 2 1 2
1
11.已知一条抛物线的形状与抛物线y=2x2+3形状相同,与另一条抛物线y=- (x+1)2﹣2的顶点坐标
2
相同,这条抛物线的解析式为 .
12.若点A(﹣2,y ),B(m,y )在抛物线y=x2+2x+2上,且y >y ,则m的取值范围是 .
1 2 1 2
13.已知二次函数y=x2﹣2x+k,当﹣1≤x≤4时,y的最大值为9,则k的值为 .
14.已知点A(﹣1,﹣1),点B(2,﹣1),如果抛物线y=x2﹣2ax+a+1(a为实数)与线段AB(不含
端点)只有一个交点,那么a的取值范围是 .
15.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,给出下列结论:
①abc>0;
9
②若点(﹣1,y ),( ,y )均在二次函数图象上,则y <y ;
1 2 2 1 2
③﹣2a+c<0;
3
④对于任意实数m,总有am2+bm> a+b.
4
其中正确的结论是: .
16.已知抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)经过点(﹣1,0)和(3,0).
(1)求a,b的值.
(2)求抛物线向左平移2个单位后的函数解析式.17.在平面直角坐标系xOy中,已知点(﹣1,m),(2,n)在二次函数y=x2+bx﹣3的图象上.
(1)当m=n时,求b的值;
(2)在(1)的条件下,当﹣3<x<2时,求y的取值范围.
18.已知抛物线y=ax2﹣2ax﹣3(a≠0)经过点A(﹣1,0),与y轴交于点B.
(1)求抛物线的函数表达式和顶点坐标;
(2)若抛物线上有一动点P(x,y),当点P到y轴的距离不大于2时,n≤y≤m,求m﹣n的值;
19.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2bx.
(1)当抛物线过点(2,0)时,求抛物线的表达式;
(2)求这个二次函数的对称轴(用含b的式子表示);
(3)若抛物线上存在两点A(b﹣1,y )和B(b+2,y ),当y •y <0时,求b的取值范围.
1 2 1 220.在平面直角坐标系xOy中,点A(t,2)(t≠0)在二次函数y=ax2+bx+2(a≠0)的图象上.
(1)当t=2时,求抛物线对称轴的表达式;
(2)若点B(5﹣t,0)也在这个二次函数的图象上,结合函数图象作答:
①当这个函数的最小值为0时,求t的值;
②若在0≤x≤1时,y随x的增大而增大,直接写出t的取值范围.