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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 y=ax2+bx+c(a≠0) 。
(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 y=a(x-h) 2+k(a≠0) 。由顶点式可知二次函数的顶点坐标为 (h,k) 。
(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 y=a(x-x )(x-x )(a≠0) 。此时二次函数与x轴的两个交点坐标分别为 (x ,0)
1 2 1
x +x
与 (x ,0) 。二次函数的对称轴为 x= 1 2 。函数值相等的两个点一定关于 对称轴 对
2 2
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 二次项系数 ;
a
( b b2 b2 )
=a x2+ x+ - +c →第二步:配方:配 一次项系数 的一半的平方;
a 4a2 4a2
( b ) 2 b2
=a x+ - +c →第三步:写成 完全平方 形式;
2a 4a
( b ) 2 4ac-b2
=a x+ + →第四步:写成 顶点式 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)
【答案】A
【解答】解:∵y=(x﹣1)2+5,
∴抛物线顶点为(1,5),
故选:A.
【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
【答案】A
【解答】解:二次函数图象与x轴的交点为(5,0),(﹣7,0),
5-7
∴对称轴为直线x= =-1,
2
故选:A.
【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
【答案】B
【解答】解:∵y=a(x﹣m)(x﹣n),
令a(x﹣m)(x﹣n)=0,
∴x =m,x =n,
1 2
m+n
∴抛物线的对称轴为直线:x= ,
2
m+n
∴x= <0,
2
∵a<0,
∴抛物线的开口向下,
∴抛物线的顶点在第二象限,
故选:B.
【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
【答案】D
【解答】解:由题意,∵二次函数为y=x2﹣2x+4=x2﹣2x+1+3=(x﹣1)2+3,
∴二次函数为y=x2﹣2x+4化为顶点式为y=(x﹣1)2+3.故选:D.
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 开口向上 开口向下
a的绝对值越大,开口越 小
开口大小
a的绝对值越小,开口越 大
( b 4ac-b2 ) ( b 4ac-b2 )
顶点坐标 - , - ,
2a 4a 2a 4a
b b
x=- x=-
2a 2a
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 4ac-b2 4ac-b2
这个值是 。 这个值是 。
4a 4a
与y轴交点坐标 ( 0 , c ) ( 0 , c )
【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 向下 ;
(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?
【答案】(1)向下;
(2)函数图象的对称轴是直线x=2,顶点坐标是(2,1);
(3)当x<2时,y随x的增大而增大.
【解答】解:(1)∵a=﹣1<0,
∴抛物线开口向下;
故答案为:向下;
(2)∵a=﹣1,b=4,c=﹣3,b 4 4ac-b2 12-16
∴- =- =2, = =1,
2a -2 4a -4
∴函数图象的对称轴是直线x=2,顶点坐标是(2,1),
(3)∵开口向下,
∴当x<2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
【答案】D
【解答】解:由条件可知图象开口向下,故选项A正确,不符合题意;
令x=0,即y=3,
∴图象交于y轴的正半轴,故选项B正确,不符合题意;
b -2
x =- =- =-1,所以对称轴在y轴的左侧,故选项C正确,不符合题意;
轴 2a 2×(-1)
令﹣x2﹣2x+3=0,解得:x =﹣3,x =1,故与x轴的交点(1,0),(﹣3,0),又知道与y轴的交
1 2
点坐标为(0,3),图象一定经过第一象限,选项D错误,符合题意;
故选:D.
【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
【答案】D
【解答】解:∵抛物线y=2x2﹣4x+m,
-4
∴抛物线的开口向上,对称轴是直线x=- =1,
2×2
∴抛物线上的点离对称轴最远,对应的函数值就越大,
∵点C(﹣3,y )离对称轴最远,点A(3,y )离对称轴最近,
3 1
∴y <y <y .
1 2 3
故选:D.
【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
【答案】A
【解答】解:∵y=3x2+bx+1,∴当x=0时,y=1,
∴抛物线过点(0,1),
b b
∴抛物线的开口向上,对称轴为x=- =- ,
2×3 6
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵3<b<4,
2 b 1
∴- <- <- ,
3 6 2
-2+1 1 b -2+0 b
∵ =- >- , =-1<- ,
2 2 6 2 6
∴点A(﹣2,y )到对称轴的距离大于点(0,1)到对称轴的距离,小于B(1,y )到对称轴的距离,
1 2
∴1<y <y ,
1 2
故选:A.
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 a 决定, a>0 ,开口向 上 , a<0 ,开口向 下 。
2. 二次函数的对称轴:
b
y=ax2 +bx+c(a≠0) x=- a,b
由二次函数的性质可知,二次函数 的对称轴为 2a 。若 同号,
b b
x=− x=−
则 2a < 0,二次函数的对称轴在y轴的 左边 ;若 a,b 异号,则 2a > 0,
二次函数的对称轴在y轴的 右边 。简称左同右异。
b
x=−
①若二次函数的对称轴
2a
=1,则
2a+b=
0 。
b
x=−
②若二次函数的对称轴
2a
=﹣1,则
2a−b=
0 。
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 ( 0 , c ) 。
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 不相等 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轴有 1 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⇔ 没有 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 1 的函数值,
a−b+c
是自变量为 ﹣ 1 的函数值。
4a+2b+c
是自变量为 2 的函数值,
4a−2b+c
是自变量为 ﹣ 2 的函数值。
9a+3b+c
是自变量为 3 的函数值,
9a−3b+c
是自变量为 ﹣ 3 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
【答案】D
【解答】解:①由抛物线可知:a>0,c<0,
∵对称轴在y轴的左侧,
b
∴- <0,
2a
∴b>0,
∴abc<0,故①正确;
b
②由对称轴可知:- =-1,
2a
∴b=2a,
∴2a﹣b=0,故②错误;
③∵抛物线过点(1,0),
∴y=a+b+c=0,
∵b=2a,
∴y=3a+c=0,故③正确;
④当x=﹣1时,y的最小值为a﹣b+c,
∴x=m时,y=am2+bm+c,
∴am2+bm+c≥a﹣b+c,
即m(am+b)≥a﹣b(m为任意实数),故④正确;⑤抛物线与x轴有两个交点,
∴Δ>0,
即b2﹣4ac>0,
∴4ac﹣b2<0,故⑤正确;
故选:D.
【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
【答案】C
【解答】解:①函数图象与y轴的交点在y轴负半轴,
∴c<0,
∴abc>0,①错误;
②根据图象可得,函数图象与x轴有两个交点,
∴对应方程有两个根,
∴b2﹣4ac>0,即b2>4ac,②正确;
③由条件可知:开口向上,a>0,对称轴为直线x=1,
∴b=﹣2a<0,
∴2a+b=0,③正确;
④当x=﹣1时,y=a﹣b+c>0,
∵c<0,
∴c(a﹣b+c)<0,
即ac﹣bc+c2<0,④正确;
综上可得:②③④正确,
故选:C.
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 y=ax2+bx+c(a≠0) 。
②已知抛物线的顶点坐标,则设二次函数解析式为 y=a(x-h) 2+k(a≠0) 。
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 y=a(x-x )(x-x )(a≠0) 。
1 2
(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.
【答案】y=x2+2x﹣3.
【解答】解:将(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c得c=﹣3,
∴y=ax2+bx﹣3,
{4a+2b-3=5
将点(2,5),(﹣1,﹣4)代入y=ax2+bx﹣3得 ,
a-b-3=-4
{a=1
解得 ,
b=2
∴y=x2+2x﹣3.
【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.
【答案】(1)y=x2+2x﹣1;
(2)(3,14)在此函数图象上.
b
【解答】解:(1)由题意得,对称轴x=- =-1,
2a
将点(﹣1,﹣2)代入函数得y=a﹣b+c=﹣2,
将点(1,2)代入函数得a+b+c=2,
解得a=1,b=2,c=﹣1.
∴这个函数的解析式为y=x2+2x﹣1.
(2)当x=3时,y=32+2×3﹣1=14.
∴(3,14)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
【答案】(1)y=x2﹣4x+3;
(2)开口方向向上,顶点坐标(2,﹣1),对称轴x=2;
4+❑√13 4-❑√13
(3)m= 或 .
2 2
【解答】解:(1)将点A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)代入到y=ax2+bx+c中,得:
{
0=a+b+c
0=9a+3b+c,
c=3
{
a=1
解得: b=-4,
c=3
∴y=x2﹣4x+3;
(2)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,且a=1>0,
∴开口方向:向上,
顶点坐标:(2,﹣1),
对称轴:x=2,
综上:开口方向向上,顶点坐标:(2,﹣1),对称轴:x=2;
9
(3)将点D(m, )代入y=x2﹣4x+3中,
4
9
得
=m2-4m+3,整理得4m2﹣16m+3=0,
4
4+❑√13 4-❑√13
解得m= 或 .
2 2
知识点05 y=ax2+bx+c的的平移
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 。
【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)【答案】B
【解答】解:∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴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个单位得到抛物线解析式为y=﹣
(x+1﹣1)2+4﹣2,即y=﹣x2+2,
把x=﹣2代入y=﹣x2+2,得y=﹣2,
∴选项A不符合题意.
把x=﹣1代入y=﹣x2+2,得y=1,
∴抛物线经过点(﹣1,1),选项B符合题意.
把x=0代入y=﹣x2+2,得y=2,
∴选项C不符合题意.
把x=1代入y=﹣x2+2得y=1,
∴选项D不符合题意.
故选:B.
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.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)a=1,开口方向向上;
原二次函数经变形得:y=(x﹣2)2﹣7,
故顶点为(2,﹣7),对称轴是直线x=2;
(2)a=﹣3,开口方向向下;
b -4 2
x=- =- =- ,
2a 2×(-3) 3
4ac-b2 4×(-3)×2-(-4) 2 10
= =
4a 4×(-3) 3
2 10 2
故顶点为(- , ),对称轴是直线x =- .
3 3 3
【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【答案】D
【解答】解:抛物线a=1>0,抛物线开口向上,因此A选项正确,不符合题意;
由解析式得,对称轴为直线x=2,因此B选项正确,不符合题意;
由解析式得,当x=2时,y取最小值,最小值为﹣1,所以抛物线的顶点坐标为(2,﹣1),因此C选
项正确,不符合题意;
因为抛物线开口向上,对称轴为直线x=2,因此当x<2时,y随x的增大而减小,因此D选项错误,符
合题意;
故选:D.
【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)
【答案】B
【解答】解:抛物线y=x2﹣4x+5中,a=1>0,抛物线开口向上,因此A选项正确,不符合题意;
由y=x2﹣4x+5=(x﹣2)2+1得,抛物线的对称轴为直线x=2,故C选项正确,不符合题意;
因为抛物线开口向上,因此当x>2时,y随x的增大而增大,因此B选项错误,符合题意;
由y=x2﹣4x+5可知抛物线与y轴交点坐标为(0,5),故D选项正确,不符合题意;
故选:B.
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.
【答案】Cb
【解答】解:观察函数图象可知: >0、c>0,
a
b
∴二次函数y=ax2+bx+c的图象对称轴x =- <0,与y轴的交点在y轴正正半轴.
2a
故选:C.
【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.
【答案】A
【解答】解:A、由二次函数y=ax2+bx的图象得a>0,b<0,则一次函数y=ax+b经过第一、三、四
象限,且它们的交点为(1,0),所以A选项正确;
B、由二次函数y=ax2+bx的图象得a>0,b>0,则一次函数y=ax+b经过第一、二、三象限,所以B
选项错误;
C、由二次函数y=ax2+bx的图象得a<0,b>0,则一次函数y=ax+b经过第一、二、四象限,所以C
选项错误;
D、由二次函数y=ax2+bx的图象得a<0,b<0,则一次函数y=ax+b经过第二、三、四象限,所以D
选项错误.
故选:A.
【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.
【答案】D【解答】解:A、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b<0,故选
项不符合题意;
B、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b<0,故选项不符合题意;
C、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b>0,ab>0,而抛物线
对称轴位于y轴右侧,则ab<0,故选项不符合题意;
D、由一次函数的图象可知a>0,b>0,由二次函数的性质可知,图象a>0,b>0,对称轴位于y轴左
侧,则ab>0,故选项符合题意;
故选: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.
【答案】D
【解答】解:∵二次函数y=4ax2+4bx+1,
4b b
∴对称轴为直线x=- =- ,
2×4a 2a
∵一次函数y=2ax+b,
b
∴当y=0,则x=- ,
2a
∴直线y=2ax+b与二次函数y=4ax2+4bx+1的对称轴交于x轴上同一点,
故A、B、C不合题意,
b
D、由抛物线可知,a>0,x=- >0,得b<0,由直线可知,a>0,b<0,故本选项正确;
2a
故选: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( )
3A.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
【答案】C
【解答】解:由题知,
抛物线的对称轴为直线x=1.
又3﹣1=2,1﹣(-❑√5)=1+❑√5,1﹣(﹣3)=4,
且4>1+❑√5>2,
又抛物线开口向上,
所以y >y >y .
3 2 1
故选:C.
【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
【答案】B
【解答】解:∵y=﹣x2+2x+c=﹣(x﹣1)2+1+c,
∴图象的开口向下,对称轴是直线x=1,
A(﹣2,y )关于对称轴的对称点为(4,y ),
1 1
∵2<4,
∴y >y =y ,
2 1 3
故选:B.
【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
【答案】B
【解答】解:∵y=﹣2ax2+ax﹣4(a>0),
a 1
∴抛物线的开口向下,对称轴为直线x =- = ,
2×(-2a) 4
1
∴当x> 时,y随x的增大而减小,
4
3 3
∵点A(﹣1,y )关于对称轴的对称点是( ,0),而1< <2,
1 2 2
∴y <y <y .
3 1 2
故选:B.
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 y < y < y (用“<”连接).
1 2 3 3 1 2
【答案】见试题解答内容-4
【解答】解:抛物线的对称轴为直线x =- =- 2,抛物线开口向下,
2×(-1)
当B(-❑√2,y )到直线x=﹣2的距离最小,点C(3,y )到直线x=﹣2的距离最大,
2 3
所以y <y <y .
3 1 2
故答案为y <y <y .
3 1 2
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 y = x 2 + 2 x .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
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
为:y=(x﹣1+2)2﹣4+3,即y=x2+2x.
故答案为:y=x2+2x.
【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
【答案】A
【解答】解:由y=3x2﹣6x﹣3=3(x2﹣2x+1﹣1)﹣3,
=3[(x﹣1)2﹣1]﹣3,
=3(x﹣1)2﹣6,
∵抛物线的图象向左平移2个单位,再向上平移2个单位,
∴所得图象的解析式为y=3(x﹣1+2)2﹣6+2,
即y=3x2+6x﹣1,
∴b=6,c=﹣1,
故选:A.
【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.
【答案】(1)y=﹣x2+4x+5;
(2)m的值为2.
【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c的对称轴为直线x=2,
b
- =
∴ 2,
2×(-1)解得b=4,
∵抛物线过点(0,5),
∴c=5,
∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+4x+5;
(2)∵y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,
∴抛物线向右平移m(m>0)个单位,再向上平移12个单位后得抛物线y=﹣(x﹣2﹣m)2+9+12,
∵经过点A,
∴5=﹣(﹣2﹣m)2+21,
解得m=2或m=﹣6,
∵m>0,
∴m的值为2.
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
【答案】D
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0;
又∵抛物线的对称轴在y轴的右侧,
b
∴x=- >0,
2a
∴b>0,
而抛物线与y轴的交点在x轴上方,
∴c>0.
故选:D.
【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
【答案】B
【解答】解:由图象可知,
a<0,b<0,c>0,
所以abc>0.
故①错误.
因为抛物线的对称轴是直线x=﹣1,
所以x=﹣2时与x=0时的函数值相等.
又由图象可知,
x=0时,函数值大于0.
所以x=﹣2时,函数值也大于0.
即4a﹣2b+c>0.
故②正确.
因为抛物线开口向下,且对称轴为直线x=﹣1,
所以当x=﹣1时,函数有最大值a﹣b+c.
则当x=m(m为任意实数)时,总有a﹣b+c≥am2+bm+c,
即a﹣b≥m(am+b).
故③错误.
因为抛物线与x轴有两个交点,
所以b2﹣4ac>0,
即4ac﹣b2<0.
故④正确.
故选:B.
【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
【答案】D
【解答】解:①由图象可知:a>0,c<0,
b
∵- = 1,
2a
∴b=﹣2a<0,
∴abc>0,故①正确,符合题意;
②∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,
∴b2>4ac,故②错误,不符合题意;
③当x=2时,y=4a+2b+c<0,故③错误,不符合题意;
④当x=﹣1时,y=a﹣b+c=a﹣(﹣2a)+c>0,
∴3a+c>0,故④正确,符合题意;
⑤由图象可知,当x<﹣1时,y随x的增大而减小,故⑤正确,符合题意.
故选:D.
【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
【答案】C
【解答】解:∵抛物线开口向下,
∴a<0,
b
∵抛物线的对称轴为直线x=- =1,
2a
∴b=﹣2a>0,
∵抛物线与y轴的交点坐标在x轴上方,
∴c>0,∴abc<0,所以①错误;
∵b=﹣2a,
∴2a+b=0,所以②正确;
∵x=3时,y<0,
∴9a+3b+c<0,所以③正确.
∵抛物线与x轴有2个交点,
∴Δ=b2﹣4ac>0,即4ac﹣b2<0,所以④正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,
∴函数的最大值为a+b+c,
∴a+b+c≥am2+bm+c(m为任意实数),
即a+b≥m(am+b),所以⑤正确.
故选:C.
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 3 6 .
【答案】36.
【解答】解:∵y=x2﹣2x+1=(x﹣1)2,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=1,
∴在﹣5≤x≤3的取值范围内,当x=﹣5时,有最大值为:y=36,
故答案为36.
【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
【答案】A
【解答】解:因为二次函数y=x2﹣6x+c的最小值为1,
4ac-b2 4c-36
所以 = =1,
4a 4
解得c=10.
故选:A.
【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
【答案】C
【解答】解:由二次函数y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,
∵当0≤x≤m时,y最大值为3,最小值为2,
∴1≤m≤2.
故选:C.【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
【答案】C
【解答】解:∵二次函数y=mx2+2mx+1=m(x+1)2﹣m+1,
∴对称轴为直线x=﹣1,
①m>0,抛物线开口向上,
x=﹣1时,有最小值y=﹣m+1=﹣2,
解得:m=3;
②m<0,抛物线开口向下,
∵对称轴为直线x=﹣1,在﹣2≤x≤2时有最小值﹣2,
∴x=2时,有最小值y=4m+4m+1=﹣2,
3
解得:m=- ;
8
故选:C.
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.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:根据题意设y=a(x+1)2﹣3,
将(0,﹣5)代入得:a﹣3=﹣5,
解得:a=﹣2,
则抛物线解析式为y=﹣2(x+1)2﹣3=﹣2x2﹣4x﹣5.
故抛物线的解析式为y=﹣2x2﹣4x﹣5.
【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.
1
【答案】(1)y= x2﹣x﹣4;
2
(2)0<x<2.
【解答】解:(1)由题意设y=a(x+2)(x﹣4),
把C(0,﹣4)代入得﹣4=﹣8a,
1
∴a= ,
2
1
∴y= (x+2)(x﹣4),
2
1
∴二次函数的解析式为y= x2﹣x﹣4;
2
1 1
(2)在y= x2﹣x﹣4中,令y=﹣4得:﹣4= x2﹣x﹣4,
2 2
解得x=0或x=2;
∴当y<﹣4时,x的取值范围是0<x<2.
【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 y =﹣ x 2 ﹣ 2 x ﹣ 4 ,顶点坐标是 (﹣ 1 ,﹣ 3 ) ;
(2)表中的m= 3 ,n= ﹣ 1 2 :
(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.
【答案】(1)y=﹣x2﹣2x﹣4,(﹣1,﹣3);
(2)m=3;n=﹣12;
(3)<;
(4)x>﹣1时,y随x的增大而减小,x<﹣1 时,y随x的增大而增大;
或函数图象关于直线x=﹣1轴对称等,答案不唯一【解答】解:(1)将(﹣2,﹣4)、(﹣1,﹣3)、(0,﹣4)代入y=ax2+bx+c,
{4a-2b+c=-4
可得: a-b+c=-3 ,
c=-4
{a=-1
解得: b=-2,
c=-4
∴y=﹣x2﹣2x﹣4=﹣(x+1)2﹣3,
∴顶点坐标为(﹣1,﹣3),
故答案为:y=﹣x2﹣2x﹣4,(﹣1,﹣3);
(2)根据函数解析式:y=﹣x2﹣2x﹣4,
当x=2时,n=﹣12,
当y=﹣19时,﹣19=﹣x2﹣2x﹣4,
解得:m=3或﹣5(舍),
∴m=3
故答案为:m=3;n=﹣12;
(3)根据y=﹣x2﹣2x﹣4,
∴a=﹣1<0,
∴开口向下,
∵对称轴x=﹣1,
当x<﹣1时,y随x的增大而增大,
∴当x <x <﹣1时,y <y ,
1 2 1 2
故答案为:<;
(4)x>﹣1时,y随x的增大而减小,x<﹣1 时,y随x的增大而增大;
或函数图象关于直线x=﹣1轴对称等,答案不唯一.
【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
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;
(2)①3;②m>4或m<﹣2.
【解答】解:(1)∵x=﹣1,y=0;x=3,y=0,
∴抛物线解析式可设为y=a(x+1)(x﹣3),∵x=0,y=3,
∴a×(0+1)×(0﹣3)=3,
解得a=﹣1,
∴抛物线解析式为y=﹣(x+1)(x﹣3),
即y=﹣x2+2x+3;
(2)①∵当x=m和x=n时函数y的值相等,
0+2
而抛物线的对称轴为直线x= =1,
2
∴m+n=2,
当x=m+n时,y=﹣(2+1)(2﹣3)=3.
②∵抛物线开口向下,对称轴为直线x=1,
∴Q(4,y )关于对称轴的对称点为(﹣2,y ),
Q Q
∵y <y ,
P Q
∴m的取值范围是m>4或m<﹣2.
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)
【答案】A
【解答】解:在抛物线y=x2﹣2x+1中,
当x=0时,y=1,
∴抛物线y=x2﹣2x+1与y轴的交点坐标为(0,1),
故选:A.
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+10
【答案】B
【解答】解:y=x2﹣8x﹣6=x2﹣8x+16﹣16﹣6=(x﹣4)2﹣22,
故选:B.
3.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)
【答案】C
【解答】解:由表格可得,
-3+5
该抛物线的对称轴为直线x= =1,故选项B错误,不符合题意;
2
该抛物线图象开口向上,故选项A错误,不符合题意;
当x>3时,y随x的增大而增大,故选项C正确,符合题意;
图象与x轴的交点坐标为(﹣2,0)和(4,0),故选项D错误,不符合题意;
故选:C.
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
【答案】C
【解答】解:抛物线y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,它的顶点坐标是(1,2).
将其向左平移2个单位,再向上平移1个单位后,得到新抛物线的顶点坐标是(﹣1,3),
所以新抛物线的解析式是:y=(x+1)2+3.
故选:C.
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.
【答案】C
【解答】解:∵二次函数y=ax2+bx+c满足以下三个条件:①ac>0;②b2>4ac;③a﹣b+c<0,
由①a,c同号,排除D选项.
由②可得b2﹣4ac>0,则抛物线与x轴有两个不同的交点,故排除A选项.由③可知:当x=﹣1时,y<0,排除B选项.
故满足条件的图象可能是C,
故选:C.
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
【答案】B
【解答】解:设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
{9a-3b+c=0
将(﹣3,0)、(0,﹣3)、(2,5)代入得: c=-3 ,
4a+2b+c=5
{a=1
解得 b=2 ,
c=-3
所以解析式为y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
则抛物线开口向上,
当x=﹣4时,y=5,即(﹣4,5)在该函数图象上,
当x<﹣1时,y的值随x的值增大而减小,函数的最小值为﹣4,
故选:B.
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
【答案】B
【解答】解:∵A(m﹣2,a),C(m,a)关于对称轴对称,
m-2+m -2t
∴ =- ,
2 2
∴m﹣1=t,且A在对称轴左侧,C在对称轴右侧,
∵抛物线与y轴交点为(0,3),抛物线对称轴为直线x=t,
∴此交点关于对称轴的对称点为(2m﹣2,3),
a<3,b<3且t>0,4<2m﹣2,
解得m>3,
当A,B都在对称轴左边时,
∵a<b,
∴4<m﹣2,
解得m>6,
∴m>6,
当A,B分别在对称轴两侧时,
∵a<b,
∴B到对称轴的距离大于A到对称轴的距离,
∴4﹣(m﹣1)>m﹣1﹣(m﹣2),
解得m<4,
∴3<m<4,
综上所述,3<m<4或m>6.
故选:B.
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.
【答案】B
【解答】解:选项A中,直线y=ax+b中的a>0,b>0,抛物线y=ax2+bx﹣ab中a>0,b<0,故选项
A不符合题意;
选项B中,直线y=ax+b中的a>0,b>0,抛物线y=ax2+bx﹣ab中a>0,b>0,﹣ab<0,故选项B
符合题意;
选项C中,直线y=ax+b中的a>0,b>0,抛物线y=ax2+bx﹣ab中a>0,b>0,﹣ab<0,而抛物线
中﹣ab>0,故选项C不符合题意;
选项D中,直线y=ax+b中的a>0,b>0,抛物线y=ax2+bx﹣ab中a>0,b<0,故选项D不符合题意;
故选:B.
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【答案】C
【解答】解:二次函数y=mx2+2mx+1=m(x+1)2﹣m+1,
∴对称轴为直线x=﹣1,
①m>0,抛物线开口向上,
x=﹣1时,有最小值y=﹣m+1=﹣4,
解得:m=5;
②m<0,抛物线开口向下,
∵对称轴为直线x=﹣1,在﹣2≤x≤2时有最小值﹣4,
∴x=2时,有最小值y=4m+4m+1=﹣4,
5
解得:m=- ;
8
故选:C.
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
【答案】A
【解答】解:二次函数y=ax2﹣6ax+2的对称轴为直线x=3.
∵A(a,y ),B(5,y ),
1 2
∴y =a3-6a2+2,y =﹣8a+2.
1 2
∴y - y =a3-6a2+8a=a(a-2)(a-4),
1 2
分析表达式a(a﹣2)(a﹣4)的符号:
当a<0,
a、a﹣2、a﹣4均为负,乘积为负,故y <y ,故选项A正确.
1 2
当0<a<2,
a>0,a﹣2<0,a﹣4<0,乘积为正,故y >y ,故选项B、C错误.
1 2
当2<a<4,
a>0,a﹣2>0,a﹣4<0,乘积为负,故y <y ,
1 2
当a>4,
a、a﹣2、a﹣4均为正,乘积为正,故y >y ,但选项D包含2<a<4区间,故选项D错误.
1 2
故选:A.
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 y = 2 ( x + 1 ) 2 ﹣ 2 , y =﹣ 2 ( x + 1 ) 2 ﹣ 2 .
【答案】见试题解答内容
【解答】解:∵一条抛物线的形状与抛物线y=2x2+3形状相同,∴a=±2,
设抛物线的顶点式为y=±2(x﹣h)2+k,
1
由y=- (x+1)2﹣2可知顶点(﹣1,﹣2)
2
∴此抛物线顶点坐标是(﹣1,﹣2),
∴抛物线的顶点式为y=±2(x+1)2﹣2.
故答案为:y=2(x+1)2﹣2,y=﹣2(x+1)2﹣2.
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 ﹣ 2 < m < 0
1 2 1 2
.
【答案】﹣2<m<0.
【解答】解:∵抛物线y=x2+2x+2=(x+1)2+1,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=﹣1,顶点坐标(﹣1,1),
画出示意图如下:
当x=﹣2时,y =0,
1
∴y <0,
2
由图象可知:若y >y ,则m的取值范围是﹣2<m<0,
1 2
故答案为:﹣2<m<0.
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 1 .
【答案】1.
【解答】解:由题意,∵y=x2﹣2x+k=x2﹣2x+1+k﹣1=(x﹣1)2+k﹣1,
∴抛物线的对称轴是直线x=1.
又∵﹣1≤x≤4,抛物线开口向上,
∴当x=4时,y取最大值,最大值y=9+k﹣1=8+k.
又此时y的最大值为9,
∴8+k=9.
∴k=1.故答案为:1.
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 a > 2 或 a <﹣ 1 .
【答案】a>2或a<﹣1.
【解答】解:当x=﹣1,y=1+2a+a+1=3a+2,
当x=2时,y=4﹣4a+a+1=5﹣3a,
当交点在与线段AB(不含端点)之间时,当3a+2>﹣1时,5﹣3a<﹣1,
解得a>2;
当3a+2<﹣1时,5﹣3a>﹣1,
解得a<﹣1,
综上,a>2或a<﹣1,
故答案为:a>2或a<﹣1.
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: ②③ .
【答案】②③.
b
【解答】解:由条件可知a>0,c>0,- >0,
2a
∴b<0,
∴abc<0,故①不正确;
3
由条件可知抛物线对称轴为直线x= ,
2
3 9 3
∵|-1- |<| - |,
2 2 2∴点(﹣1,y )离对称轴更近,
1
∴y <y ,故②正确;
1 2
∵x=1时,y=a+b+c<0,
b 3
又∵- = ,
2a 2
∴﹣3a=b,
∴a+b+c=﹣2a+c<0,故③正确;
3 3 9
∵④am2+bm=am2﹣3am, a+b= a-3a=- a,
4 4 4
9
即证am2-3am>- a,
4
9 9
变形可得am2-3am+ a>0,即m2-3m+ >0,
4 4
9 3 2
∵m2-3m+ =(m- ) ≥0,
4 2
∴故原式不成立,故④不正确,
故答案为:②③.
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.
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),
即y=ax2﹣2ax﹣3a,
所以﹣3a=﹣3,解得a=1,
所以抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3;
(2)y=(x﹣1)2﹣4,
抛物线的顶点坐标为(1,﹣4),把(1,﹣4)向左平移2个单位后所得对应点的坐标为(﹣1,﹣
4),所以平移后的抛物线解析式为y=(x+1)2﹣4.
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.
【答案】(1)b的值为﹣1;
13
(2)- ≤ y<9.
4
【解答】解:(1)将点(﹣1,m)和点(2,n)代入函数解析式得,
m=﹣b﹣2,n=2b+1.
又m=n,则﹣b﹣2=2b+1,
解得b=﹣1.
故b的值为﹣1.
(2)由(1)知,b=﹣1,
所以二次函数的表达式为y=x2﹣x﹣3.
1
此抛物线的对称轴为直线x= ,且开口向上,
2
1 13
抛物线的顶点坐标为( ,- ).
2 4
当x=﹣3时,y=9;当x=2时,y=﹣1,
13
所以当﹣3<x<2时,y的取值范围是- ≤ y<9.
4
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;
【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3,顶点坐标为(1,﹣4);
(2)9.
【解答】解:(1)把A(﹣1,0)代入y=ax2﹣2ax﹣3得a+2a﹣3=0,
解得a=1,
∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3;
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴抛物线的顶点坐标为(1,﹣4);
(2)∵点P(x,y)到y轴的距离不大于2,
∴﹣2≤x≤2,
∵x=﹣2时,y=x2﹣2x﹣3=5;x=2时,y=x2﹣2x﹣3=﹣3;x=1时,y有最小值﹣4,
∴当﹣2≤x≤2时,﹣4≤y≤5,
即n=﹣4,m=5,
∴m﹣n=5﹣(﹣4)=9.
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 2
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)将(2,0)代入y=x2﹣2bx得0=4﹣4b,
解得b=1,
∴y=x2﹣2x.(2)∵y=x2﹣2bx,
-2b
∴抛物线对称轴为直线x=- =b.
2
(3)∵y=x2﹣2bx,
∴抛物线开口向上,对称轴为直线x=b,
∵b﹣(b﹣1)<b+2﹣b,
∴点A与对称轴距离小于点B与对称轴距离,
∴y >y ,
2 1
∵y •y <0,
1 2
∴y >0,y <0,
2 1
将(b﹣1,y )代入y=x2﹣2bx得y =(b﹣1)2﹣2b(b﹣1)=﹣b2+1<0,
1 1
解得b<﹣1或b>1,
将(b+2,y )代入y=x2﹣2bx得y =(b+2)2﹣2b(b+2)=﹣b2+4>0,
2 2
∴﹣2<b<2,
∴﹣2<b<﹣1或1<b<2满足题意.
20.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.
【答案】(1)x=1;
10
(2)①t= ;
3
5
②2≤t< 或t>5.
2
【解答】解:(1)当t=2时,有A(2,2),
把A代入y=ax2+bx+2中可得:2=4a+2b+2,
即b=﹣2a,
b -2a
∴抛物线的对称轴为x=- =- =1;
2a 2a
(2)①∵函数经过点B(5﹣t,0),且函数的最小值为0,
∴B为抛物线的顶点,且函数图象开口向上,
∴该函数的对称轴为x=5﹣t,
取x=0,得y=2,
∴该抛物线经过(0,2),
又∵(t,2)和(0,2)在该抛物线上,t+0
∴ =5-t,
2
10
解得t= ;
3
②当0≤x≤1时,y随x的增大而增大,
t
当a<0时,抛物线开口向下,则当x< 时,y随x的增大而增大,
2
t
∴ ≥1,即t≥2,
2
又∵(5﹣t,0)在抛物线上,
5
∴5﹣t<0或5﹣t>t,即t>5或t< ,
2
5
∴2≤t< 或t>5,
2
t
当a>0时,抛物线开口向上,则当x> 时,y随x的增大而增大,
2
t
所以 ≤0,即t≤0,
2
又∵(5﹣t,0)在抛物线上,
∴t<5﹣t<0,无解,
5
综上所述,2≤t< 或t>5.
2