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专题 22.7 求二次函数解析式的九种类型(知识梳理与方法分类讲
解)
第一部分【方法归纳】
【方法1】定义型; 【方法2】开放型;
【方法3】平移型; 【方法4】一般式;
【方法5】顶点式; 【方法6】两根式;
【方法7】折叠(对称)型; 【方法8】旋转型;
【方法9】数形结合型.
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】定义型
【例1】(23-24九年级上·全国·课后作业)已知 是关于 的二次函数,
求出它的解析式,并写出其二次项系数、一次项系数及常数项.
【答案】当 时,二次函数为 ,其二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 ;
当 时,二次函数为 ,其二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 .
【分析】根据二次函数定义可得 ,解之可得m的值,从而可得函数解析式及各项系数、
常数项。
解:根据题意可得
解之得: 或 ,当 时,二次函数为 ,其二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 ;
当 时,二次函数为 ,其二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 .
【点拨】本题考查二次函数定义及相关基础问题,熟练掌握二次函数的定义并准确的找到二次函数的二
次项系数、一次项系数、常数项是解题的关键.
【举一反三】
【变式1】(22-23九年级上·浙江绍兴·期末)已知y关于x的二次函数解析式为 ,则
( )
A. B.1 C. D.
【答案】C
【分析】根据二次函数的定义得 ,进行计算即可得.
解:∵y关于x的二次函数解析式为 ,
∴
解得, ,
故选:C.
【点拨】本题考查了二次函数的定义,解题的关键是掌握二次函数的定义,正确计算.
【变式2】(22-23九年级上·北京西城·期中)已知函数 ,若它是二次函数,则函数
解析式为 .
【答案】
【分析】由函数 是二次函数,可得 且 ,从而可得答案.
解:∵函数 是二次函数,
∴ 且 ,
当 时,解得: , ,
综上: ,
∴函数解析式为 ,
故答案为: .
【点拨】本题考查的是二次函数的定义,一元二次方程的解法,掌握“二次函数的定义”是解本题的关
键.
【题型2】开放型
【例2】(22-23九年级上·广东韶关·阶段练习)有一个二次函数的图象,三个同学分别说出了它的一些
特点.
李明:对称轴是直线 ;
赵鑫:函数的最大值为2;
张强:此函数的图象经过点 关于y轴的对称点.
请你根据以上内容写出满足条件的二次函数解析式.
【答案】
【分析】本题主要考查待定系数法求二次函数的解析式,掌握二次函数的顶点式的运用是解题的关键.
根据题意,可得顶点坐标是 ,设二次函数的解析式为 ,运用待定系数法即可求解.
解:∵该二次函数的对称轴是直线 ,函数的最大值为2,
∴该函数的顶点坐标是 ,
∴设二次函数的解析式为 ,
点 关于y轴的对称点是 ,
将 代入 ,得 ,
解得 ,
∴二次函数的解析式为 .【举一反三】
【变式1】(23-24九年级上·上海松江·期末)如果一个二次函数图像的顶点在x轴上,且在y轴的右侧
部分是上升的.请写出一个符合条件的函数解析式: .
【答案】 ,答案不唯一
【分析】此题主要考查了二次函数的性质,解题的关键是会利用函数的性质确定解析式的各项系数.
由于二次函数的顶点在x轴上,且在y轴的右侧部分是上升的,由此可以确定二次函数的二次项系数为正
数,由此可以确定函数解析式不唯一.
解:∵二次函数的顶点在x轴上,且在y轴的右侧部分是上升的,
∴这个二次函数的二次项系数为正数,
∴符合条件的函数有 ,答案不唯一.
答案为: ,答案不唯一.
【变式2】(23-24九年级下·全国·课后作业)有一个二次函数,三位同学分别说出了它的一些特点:
A:函数图像的顶点在x轴上;
B:当 时,y随x的增大而减小;
C:该函数图像的形状与函数 的图像相同.
已知这三位同学的描述都正确,请你写出满足上述所有性质的一个二次函数关系式: .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的函数图像与性质,熟练掌握二次函数 的图像和性质是解题的
关键,根据 函数图像与性质,结合A、B、C三个选项可以求出符合题意的二次函数关系式;
解:根据A的描述可设二次函数关系式为 ,
根据C的描述可知 ,则 ,
再结合B的描述可得出 ,且 ,
所以满足上述所有性质的二次函数关系式可以是 ,故答案为: (答案不唯一).
【题型3】平移型
【例3】(24-25九年级上·浙江·假期作业)将抛物线 先向左平移3个单位,再向下平移2
个单位,求平移后的函数解析式.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的图象与几何变换,根据“上加下减,左加右减”的规律进行解答即可,
熟知函数图象平移的规律是解题的关键.
解: ,
将其向左平移3个单位得到:
,
再将 向下平移2个单位得到:
.
【举一反三】
【变式1】.(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)将抛物线 向右平移2个单位,再向上平移
1个单位得到的抛物线解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知函数图象平移的规律是解答此题的关键.
根据“左加右减、上加下减”的原则进行解答即可.
解:将抛物线 向右平移2个单位,向上平移1个单位得到的抛物线解析式是:
,即 .故选:C.
【变式2】(2024·上海·模拟预测)将抛物线 沿直线 方向平移 个单位后的解
析式为 .
【答案】 或
【分析】本题考查了一次函数的图象和性质,二次函数图象的平移,熟练掌握“左加右减,上加下减”
的平移规律是解题的关键.沿直线 方向平移 个单位,相当于向上平移2个单位,再向左平
移2个单位,或向下平移2个单位,再向右平移2个单位,然后根据平移规律得出答案.
解:对于 ,当 时, ,当 时, ,
即:直线 经过 , ,
则 ,
由此可知抛物线 沿直线 方向平移 个单位,
相当于抛物线 向上平移2个单位,再向左平移2个单位,
此时平移后的解析式为 ;
或抛物线 向下平移2个单位,再向右平移2个单位,
此时平移后的解析式为 ;
综上: 或 .
【题型4】一般式
【例4】(22-23九年级上·广西梧州·阶段练习)已知抛物线 ,经过 , ,
三点,求这条抛物线的表达式.
【答案】【分析】本题主要考查了待定系数法求二次函数的解析式,将 、 、 三点代入 ,得到
三元一次方程组,解这个方程组得 、 、 的值,得到抛物线的解析式.
解:由题意得 ,
解得 .
所以这个抛物线的表达式为 .
【举一反三】
【变式1】(2024九年级下·云南·专题练习)抛物线 经过 , ,交 轴于点
求抛物线的解析式.
【答案】
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,把点 和点 的坐标代入抛物线解析式
,得到关于 , 的二元一次方程组,根据解二元一次方程组的方法即可得出 , 的值,
进而得出抛物线解析式.
解:将点 , 代入 ,
得
解得:
抛物线的解析式为 .【变式2】(23-24九年级上·广东韶关·阶段练习)已知抛物线 过点
.
(1)求此抛物线的函数解析式;
(2)求出该抛物线的对称轴和顶点坐标.
【答案】(1)抛物线的函数解析式为
(2)抛物线的对称轴是直线 ,顶点坐标是
【分析】本题考查了二次函数的图象性质以及待定系数法求抛物线的解析式:
(1)把 代入 ,建立方程组,即可作答.
(2)根据 ,即对称轴 ,代入计算即可作答.
(1)解:依题意,把 代入 ,
得
解得
∴
(2)解:∵
∴对称轴把 代入 ,得
∴抛物线的对称轴是直线 ,顶点坐标是
【题型5】顶点式
【例5】(23-24九年级上·北京东城·期中)已知二次函数的图象顶点为 ,且经过点 .求
这个二次函数的表达式.
【答案】
【分析】本题考查了用定系数法求二次函数的解析式:在利用待定系数法求二次函数关系式时,要根据
题目给定的条件,选择恰当的方法设出关系式,从而代入数值求解.一般地,当已知抛物线上三点时,
常选择一般式,用待定系数法列三元一次方程组来求解;当已知抛物线的顶点或对称轴时,常设其解析
式为顶点式来求解;当已知抛物线与x轴有两个交点时,可选择设其解析式为交点式来求.
由于已知抛物线的顶点坐标,则可设顶点式 ,然后把 代入求出a的值即可.
解:设抛物线解析式为 ,
把 代入得 ,
解得 ,
所以抛物线解析式为 .
【举一反三】
【变式1】(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期中)已知抛物线的顶点是 ,与y轴交于点 ,求
该抛物线的解析式.
【答案】
【分析】本题主要考查了求二次函数解析式,先把二次函数解析式设为顶点式,再把 代入解析式
中求解即可.解:设该抛物线的解析式为 ,
把 代入 中得: ,解得 ,
∴该抛物线的解析式为 .
【变式2】(23-24九年级上·广东湛江·期中)已知抛物线的顶点为 ,且 在抛物线上,求
抛物线的解析式.
【答案】
【分析】本题主要考查利用待定系数法求二次函数的解析式,题目中给的是顶点坐标,直接设成顶点式
,然后带入 坐标即可求解解析式.
解:由题可知,设函数解析式为, ;
把点 带入 中得, ;
即, ;
∴ ;
∴抛物线解析式为: .
【题型6】两根式
【例6】(23-24九年级上·甘肃定西·期中)已知二次函数图象与 轴交于点 ,与 轴交点是
,求这个二次函数的解析式.
【答案】
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,设二次函数解析式为 ,将点
代入,即可求解.
解:依题意,设二次函数解析式为 ,将点 代入,得,
解得: ,
∴二次函数的解析式为: .
【举一反三】
【变式1】(23-24九年级上·浙江杭州·阶段练习)已知二次函数图象经过点 .
(1)求该二次函数的表达式.
(2)求该抛物线顶点坐标.
【答案】(1) (2)
【分析】本题考查二次函数图象与性质,涉及待定系数法确定函数关系式、将一般式化为顶点式得顶点
坐标等知识,熟练掌握二次函数图象与性质是解决问题的关键.
(1)由题意,设二次函数表达式为 ,再将 代入求 即可得到答案;
(2)由(1)中求得表达式 ,化为顶点式即可得到答案.
(1)解: 二次函数图象经过点 ,
设二次函数表达式为 ,
二次函数图象经过点 ,
,
解得 ,
二次函数表达式为 ;
(2)解:由(1)可知二次函数表达式为 ,
该抛物线顶点坐标为 .
【变式2】(23-24九年级上·江苏南京·期末)求下列二次函数的表达式:(1)已知二次函数的图象的顶点为 ,且经过点 ;
(2)已知二次函数的图象经过点 , , .
【答案】(1) (2)
【分析】本题主要考查了求二次函数的解析式:
(1)设所求函数表达式 ,把 代入,即可求解;
(2)设所求函数表达式为 ,把 代入,即可求解.
(1)解:设所求函数表达式 .
根据题意,当 时, .
∴ .解得 .
∴所求表达式为 .
(2)解:设所求函数表达式为 .
根据题意,当 时, .
∴ .
解得 .
∴所求表达式为 .
【题型7】折叠(对称)型
【例7】将抛物线 向上平移一个单位后,又沿x轴折叠,得新的抛物线,那么新的抛物线的表
达式是 .
【答案】
【分析】先确定抛物线y=x2﹣2的二次项系数a= 1,顶点坐标为(0,﹣2),向上平移一个单位后(0,
﹣1),翻折后二次项系数a= -1,顶点坐标变为(0,1),然后根据顶点式写出新抛物线的解析式.解:抛物线y=x2﹣2的顶点坐标为(0,﹣2),点(0,﹣2)向上平移一个单位所得对应点的坐标为
(0,﹣1),点(0,﹣1)关于x轴的对称点的坐标为(0,1),
因为新抛物线的开口向下,
所以新抛物线的解析式为y=﹣x2+1.
故答案为:y=﹣x2+1.
【点拨】此题考查抛物线的平移规律:左加右减,上加下减,翻折口开口方向改变,但是大小没变,因
此二次项系数改变的只是符号,正确掌握平移的规律并运用解题是关键.
【举一反三】
【变式1】(22-23九年级上·天津宝坻·期中)将抛物线 沿y轴折叠后得到的新抛物线的解
析式为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】关于y轴对称的两点横坐标互为相反数,纵坐标相同,据此解答即可.
解:根据题意,得
翻折后抛物线的解析式的解析式为: .
即 .
故选:D.
【点拨】本题考查了二次函数图象与几何变换.总结:关于x轴对称的两点横坐标相同,纵坐标坐标互为
相反数.关于y轴对称的两点纵坐标相同,横坐标坐标互为相反数.关于原点对称的两点横、纵坐标均互
为相反数.
【变式2】将二次函数y=-2(x-1)2 +3的图象关于原点作对称变换,则对称后得到的二次函数的解析
式为 .
【答案】y=2(x+1)2 -3
【分析】根据关于原点对称点的特点,可得答案.
解:y=−2(x−1)2+3的顶点坐标为(1,3),
故变换后的抛物线为y=2(x+1)2−3,
故答案为y=2(x+1)2−3【点拨】本题考查了二次函数图象与几何变换,抛物线关于原点对称变换后只是开口方向改变,顶点关
于原点对称,而开口大小并没有改变.
【题型8】旋转型
【例8】(23-24九年级上·广东东莞·阶段练习)如图所示,在平面直角坐标系中, , ,
由 绕点A顺时针旋转90°而得.
(1)直接写出点C的坐标 ;
(2)求过A、B、C三点的抛物线解析式.
【答案】(1) (2)
【分析】本题主要考查了求二次函数解析式,坐标与图形变化—旋转,全等三角形的性质与判定:
(1)过点C作 轴于D,由旋转的性质得到 ,证明 得到
,则 ,即可得到 ,
(2)利用待定系数法求解即可.
(1)解:如图所示,过点C作 轴于D,
∴ ,
由旋转的性质可得 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
故答案为: ;
(2)解:设抛物线解析式为 ,
由题意得,
解得
∴抛物线解析式为 .
【举一反三】
【变式1】(23-24九年级上·山东德州·阶段练习)将抛物线 绕原点O旋转 ,则旋转后抛物
线的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】求出原抛物线的顶点坐标,再根据关于原点对称的点的横坐标与纵坐标都互为相反数求得旋转
后的抛物线的顶点坐标,再利用顶点式解析式求解即可.
解: 的顶点坐标为 ,∵抛物线 绕原点O旋转 ,
∴旋转后的抛物线的顶点坐标为 ,
∴旋转后的抛物线的解析式为 ,
故选:A.
【点拨】本题考查二次函数图象与几何变换,利用顶点的变化确定函数解析式的变化是解题的关键.
【变式2】(23-24九年级上·内蒙古赤峰·期中)将抛物线 绕原点O旋转 ,则所得抛
物线的解析式为 .
【答案】
【分析】先求得抛物线的顶点坐标,再根据旋转的性质得到旋转 后的抛物线的顶点坐标,写出新的
抛物线的解析式.掌握旋转只改变图像的位置、不改变图像的形状是解答本题的关键.
解:∵抛物线 ,
∴该抛物线的顶点坐标为: ,
∴抛物线 绕原点O旋转 后的顶点坐标为 ,且开口方向向上,
∴抛物线 绕原点O旋转 后的解析式为 .
故答案为 .
【题型9】数形结合型
【例9】(2023·浙江湖州·模拟预测)如图,在平面直角坐标系 中,抛物线 向右平移 (
)个单位得到另一抛物线 ,两抛物线相交于点 ,记 的顶点为 ,作点 关于 轴的对称点 .
若四边形 是正方形,则经过 、 、 三点的抛物线的解析式是 .【答案】
【分析】本题考查了待定系数法求二次函数相似,二次函数的平移,正方形的性质;根据题意得出
,代入 ,进而可得 , ,求得 待定系数法求解析式,即可求解.
解:如图所示,过点 作 轴于点 ,
依题意, ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,则
∵ 在 上,
∴
解得: 或 (舍去)
∴ ,
∵点 关于 轴的对称点为 .
∴ ,设经过 、 、 三点的抛物线的解析式为 ,将 代入,
解得:
∴抛物线解析式为 ,
故答案为: .
【举一反三】
【变式1】已知边长为2的正方形在平面直角坐标系中的位置如图所示,其顶点A、B、C在图中的抛物
线上,则此抛物线的解析式为 .
【答案】y=
【分析】由正方形的边长为2,求得对角线AC=2 ,则C点坐标为( , ),设此抛物线的解析式
为y=ax2,代入点C求得答案即可.
解:∵正方形的边长为2,
∴对角线AC=2 ,
∴C点坐标为( , ),
设此抛物线的解析式为y=ax2,
则 =2a,a= ,
抛物线的解析式为y= x2.
故答案为y= x2.
【点拨】此题考查待定系数法求函数解析式,正方形的性质,求得点C或A坐标是解决问题的关键.
【变式2】(23-24九年级上·辽宁大连·期中)边长为2的正方形 在平面直角坐标系中的位置如图
所示,点D是边 的中点,连接 ,点E在第一象限,且 , .以直线 为对称轴的
抛物线过C,E两点,则这条抛物线的解析式为 .
【答案】
【分析】设抛物线的解析式为 ,先求出 ,过点E作 轴于点F,证明
,得到 ,求出 ,利用待定系数法求出二次函数解析式即
可.
解:∵ 为抛物线的对称轴,
∴设抛物线的解析式为 ,
∵正方形 边长为2
∴ ,
∵ 经过 和E两点,
过点E作 轴于点F,如图,∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中
,
∴ ,
∴ ,
∵ ,D为 中点,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 和 两点代入 ,
得: ,解得: ,
∴抛物线的解析式为 ,
故答案为: .
【点拨】本题考查了全等三角形的判定与性质、待定系数法求二次函数解析式、正方形的性质、二次函
数的图象和性质等知识点,数形结合是解题的关键.第三部分【中考链接与拓展延伸】
1、直通中考
【例1】(2020·吉林长春·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,点 的坐标为 ,点 的坐标为
.若抛物线 ( 、 为常数)与线段 交于 、 两点,且 ,则 的
值为 .
【答案】
【分析】根据题意,可以得到点 的坐标和 的值,然后将点 的坐标代入抛物线的解析式,即可得到
的值,本题得以解决.
解: 点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
,
抛物线 、 为常数)与线段 交于 、 两点,且 ,
设点 的坐标为 ,则点 的坐标为 , ,
抛物线 ,
解得, .
【点睛】本题考查二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征,解答本题的关键是明确题意,利用
二次函数的性质解答.
【例2】(2020·山东威海·中考真题)下表中 与 的数据满足我们初中学过的某种函数关系,其函数表
达式为 .
… …… …
… …
… …
【答案】
【分析】根据表中x与y之间的数据,假设函数关系式为: ,并将表中的点(-1,
0)、(0,3)、(1,4)、(3,0)任取三个点带入函数关系式,求出二次项系数、一次项系数、常
数项即可求得答案.
解:根据表中x与y之间的数据,假设函数关系式为: ,并将表中(-1,0)、(0,
3)、(1,4)三个点代入函数关系式,得:
解得: ,
∴函数的表达式为: .
故答案为: .
【点睛】本题考查了函数的表达式,解题的关键是掌握函数的三种表达方式:列表法、解析
式法、图像法,本题就是将列表法转变为解析式法.
2、拓展延伸
【例1】(2024九年级·全国·竞赛)如图,抛物线 与 轴交于点 (点 在点 的左
边),与 轴交于点 ,抛物线 由抛物线 向右平移后得到,与 轴交于点 (点
在点 的左边),且交抛物线 于点 ,若 为等腰直角三角形,则抛物线 的函数解析式为.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数图象的平移,等腰三角形的性质,待定系数法求函数解析式等知识;设直
线 交y轴于点M,过F作 轴于N;由 可求得与x轴的两个交点坐标,由
为等腰直角三角形,则可得点M的坐标,从而求出直线 解析式,联立直线解析式与 解析式可
求得点F的坐标,则可求得点E的坐标,由二次函数图像的平移则可求得 的解析式.
解:如图,设直线 交y轴于点M,过F作 轴于N;
令 ,解得: ,
即 ,
∴ ;
∵ 为等腰直角三角形, 轴,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,∴ ;
设直线 解析式为 ,把A、M的坐标分别代入得: ,
解得: ,
∴直线 解析式为 ;
联立直线 解析式与 解析式得 ,
解得: (舍去),
当 时, ,
∴点F的坐标为 ,
∴ , ,
∴点E的坐标为 ;
∵抛物线 由抛物线 向右平移后得到,抛物线顶点的纵坐标不变,
∴ ,
把点E坐标代入得: ,
解得: , ,
即 或 ;
当 时, , ,
即点F不在 图像上,不符合题意,
∴ ,
即 .故答案为: .
【例2】(2023·浙江温州·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,三角板 的直角边 紧靠 轴上.
将一条不可伸缩的(与 等长)绳子的一端固定于点 处,另一端固定在 轴正半轴上的点 处,铅
笔笔尖 紧靠着三角板 边把绳子绷紧,当三角板沿着 轴左右平移时笔尖就能画出一条抛物线.已知
, ,现将点 向上平移若干个单位后重新作抛物线,所得新抛物线的开口最大宽度增加
了 ,则新抛物线的表达式为 .
【答案】
【分析】本题考查了待定系数法求解析式,先找到抛物线的顶点,然后求得点 能到达的最左边的位置
点 ,进而待定系数法求解析式,根据题意新抛物线的开口最大宽度增加了 ,结合图形,即可求解.
解:当 与 轴重合时,
∵ , ,
∴ ,
设抛物线解析式为
当 重合时,则 ,如图所示,过点 作 轴于点又∵ 的纵坐标为 ,则 ,
∴
∴
代入
∴
解得:
∴抛物线解析式为
如图所示,现将点 向上平移若干个单位后重新作抛物线,所得新抛物线的开口最大宽度增加了 ,
设
∴ , ,
∴
解得: ,
∴新的抛物线的顶点坐标为
设新抛物线解析式为 ,
将点 代入,
解得:
∴新的抛物线解析式为故答案为: .