文档内容
第 07 讲 二次函数 y=ax ²的图象和性质(2 个知识点+2 种题
型+分层练习)
知识导图
知识清单
知识点1.二次函数的图象
二次函数y=ax2(a≠0)的图象的画法:
①列表:先取原点(0,0),然后以原点为中心对称地选取x值,求出函数值,列表.
②描点:在平面直角坐标系中描出表中的各点.
③连线:用平滑的曲线按顺序连接各点.
④在画抛物线时,取的点越密集,描出的图象就越精确,但取点多计算量就大,故一般在
顶点的两侧各取三四个点即可.连线成图象时,要按自变量从小到大(或从大到小)的顺
序用平滑的曲线连接起来.画抛物线y=ax2(a≠0)的图象时,还可以根据它的对称性,
先用描点法描出抛物线的一侧,再利用对称性画另一侧.
知识点2.二次函数的性质
二次函数y=ax2(a≠0)的图象的性质,见下表:
函数 图象 开口方向 顶点坐标对称轴 函数变化 最大(小)
值
y=ax2 a>0 向上 (0,0) y轴 x>0时,y随 当x=0时,
x增大而增大; y =0
最小
x<0时,y随
x增大而减小.
y=ax2 a<0 向下 (0,0) y轴 x>0时,y随 当x=0时,
x增大而减小; y =0
最大
x<0时,y随
x增大而增大.
题型强化题型一.y=ax²+k的图象和性质
一、单选题
1.(23-24九年级上·福建泉州·阶段练习)抛物线 的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C.直线 D. 轴
【答案】D
【知识点】y=ax²+k的图象和性质
【分析】本题主要考查了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.
根据二次函数的图象与性质即可直接得出答案.
【详解】解:根据二次函数的图象与性质可知:
抛物线 的对称轴是直线 ,即 轴,
故选: .
2.(23-24九年级上·河南信阳·阶段练习)已知一个二次函数的图象开口向下,对称轴为y
轴,请你写出一个符合条件的表达式: .
【答案】 (答案不唯一)
【知识点】y=ax²+k的图象和性质
【分析】本题主要考查二次函数的图象和性质,掌握相关知识是解题的关键.根据题干提
供信息,写出符合题意的二次函数的解析式即可;
【详解】解:∵二次函数的图象开口向下,对称轴为y轴,
∴该抛物线的解析式的二次项系数为负数,不含一次项,
∴这个二次函数的解析式可以是 ,
故答案为: (答案不唯一).
3.(23-24九年级上·北京海淀·阶段练习)已知二次函数 的图象经过点
,点 .(1)求该二次函数的解析式并在平面直角坐标系 中画出该函数的图象;
(2)当 时,对于 的每一个值,函数 的值都大于函数
的值且不大于5,求 的取值范围.
【答案】(1) ,图见解析
(2)
【知识点】y=ax²+k的图象和性质、待定系数法求二次函数解析式、画y=ax²+bx+c的图象
【分析】(1)利用待定系数法求解析式,用描点法画函数图象即可;
(2)根据图象列出不等式求解即可.
【详解】(1)解:将点 ,点 代入 中得到:
,
解得: ,
∴该二次函数的解析式为: ,
列表如下:
x … −2 0 1 2 3 …
y … 1 1 …画图如下:
(2)根据题意,作图如下:
∵函数 的开口向上,且对称轴也是y轴,要使当 时,对于 的每一
个值,函数 的值都大于函数 的值且不大于5,
∴只需保证当 时, ,且当 时, ,
即
解得: .
【点睛】本题考查二次函数 的图象与性质,利用数形结合思想是解题的
关键.
题型二.y=ax²的图象和性质
4.(22-23九年级上·重庆·阶段练习)关于x的二次函数 ,下列说法正确的是()
A.图像开口向上
B.y随x的增大而减小
C.图像关于x轴对称
D.无论x取何值,y的值总是非正数
【答案】D
【分析】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决此类问题的关键.
利用二次函数的性质对各选项进行判断即可.
【详解】解: ,
二次函数 图像开口向下,对称轴为直线 ,
顶点为原点,关于 轴对称,当 时, y随x的增大而增大,当 时,y随x的增
大而减小,
A、B、C选项错误,不符合题意,
无论x取何值, ,
D选项正确,符合题意.
故选:D.
5.(23-24九年级上·广东东莞·阶段练习)已知抛物线 的开口向上,则a的取值范
围是 .
【答案】a>0/
【分析】本题主要考查了二次函数图象与其系数之间的关系,对于二次函数 ,当
时,其开口向上,当 时,其开口向下,据此可得答案.
【详解】解:∵抛物线 的开口向上,
∴ ,
故答案为: .
6.(23-24九年级下·全国·课后作业)观察二次函数 的图象,并填空.(1)图象与x轴的交点也是它的________,这个点的坐标是________;
(2)二次函数 的图象是一条________,它的开口向________,它的对称轴为________;
(3)当 时,随着x值的增大,y的值________;当 时,随着x值的增大,y的值
________.
【答案】(1)顶点,
(2)抛物线,上,y轴(或直线 )
(3)减小,增大
【分析】此题主要考查了二次函数的图象性质,掌握 的性质是解题关键.
(1)根据 的图象得出顶点位置及坐标;
(2)根据 的图象得出其形状、开口方向及对称轴;
(3)根据 的图象得出其性质.
【详解】(1)图象与x轴的交点也是它的顶点,这个点的坐标是 .
故答案为:顶点,
(2)二次函数 的图象是一条抛物线,它的开口向上,它的对称轴为y轴(或直线
).
故答案为:抛物线,上,y轴(或直线 )
(3)当 时,随着x值的增大,y的值减小;当 时,随着x值的增大,y的值增大.
故答案为:减小,增大分层练习
一、单选题
1.抛物线 的对称轴是( )
A.直线 B.直线 C. 轴 D.直线
【答案】C
【分析】本题考查了求抛物线的对称轴的方法.已知抛物线解析式为顶点式,可直接写出
对称轴.
【详解】解:抛物线 的对称轴是直线 ,即:y轴,
故选:C.
2.比较二次函数 与 的图象,则( )
A.开口大小相同 B.开口方向相同 C.对称轴相同 D.顶点坐标相同
【答案】C
【分析】本题考查的是二次函数的图象与性质,根据解析式分别得出函数的开口方向,开
口大小,顶点坐标,对称轴方程,再比较即可;
【详解】解:∵二次函数 与 ,
∴函数 的开口向上,对称轴是y轴,顶点坐标为 ;
函数 的开口向下,对称轴是y轴,顶点坐标为 ;
故选项B、D错误,选项C正确;
∵二次函数 中的 , 中的 ,
∴它们的开口大小不一样,故选项A错误;
故选:C.
3.抛物线 的顶点在( )
A. 轴上 B. 轴上 C.第一象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】本题主要考查了二次函数的性质, 轴上点的坐标特征,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.因为 可看作二次函数的顶点式,根据顶点式的坐标特点,得
出顶点坐标为(0,3),即可知顶点在 轴上.
【详解】解:二次函数 是顶点式,
根据顶点式的坐标特点可知,
顶点坐标为(0,3),即顶点在 轴上,
故选: .
4.对于抛物线 ,下列说法不正确的是( )
A.图象开口向下 B.y随x的增大而减小 C.顶点坐标为
D.对称轴为y轴
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,根据二次函数的相关性质逐个判断即可.
【详解】解:∵ ,
∴该抛物线开口向下,故A正确,不符合题意;
∵ ,
∴对称轴为y轴,顶点坐标为 ,故C、D正确,不符合题意;
∴当 时,y随x的增大而增大,当 时,y随x的增大而减小,故B不正确,符合
题意;
故选:B.
5.若二次函数 的图象经过 ,则该图象必经过点( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数图象与性质,主要利用了二次函数图象的对称性,确定出函
数图象的对称轴为 轴是解题的关键.先确定出二次函数图象的对称轴为 轴,再根据二
次函数的对称性解答.
【详解】解: 二次函数 的对称轴为 轴,且图象经过 ,该图象必经过点 ,
故选:A.
6.对于函数 ,下列说法正确的是( )
A.当 时, 随 的增大而减小
B.当 时, 随 的增大而减小
C. 随 的增大而减小
D. 随 的增大而增大
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.根据抛
物线的对称轴及开口方向,即可判断二次函数的增减性.
【详解】解: ,对称轴为
抛物线开口向上,当 时, 随 的增大而增大
当 时, 随 的增大而减小
故选:B.
7.抛物线 的图象上有两点 、 ,则 、 的大小是( )
A. B. C. D.无法判断
【答案】C
【分析】本题主要考查抛物线的图像和性质,熟练掌握抛物线的性质是解题的关键.根据
题意求出 、 的值比较即可.
【详解】解:将 、 代入抛物线 ,
,
,
故选C.
8.若点 都在二次函数 的图象上,则( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质、二次函数图象上点的坐标特征等知识点,根
据二次函数的解析式得出函数图象的对称轴是y轴(直线 ),图象的开口向上,在对
称轴的右侧,y随x的增大而增大,再比较即可.
【详解】解∶ 二次函数 的对称轴为y轴,开口向上,
∴当 时, y随x的增大而增大,
∵点 都在二次函数 的图象上,且 ,
∴ ,
故选∶A.
9.若二次函数 的图像经过点 ,则该图像必经过点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了二次函数图像上点的坐标特征,熟练掌握二次函数图像是解题的
关键.根据二次函数图像对称性解答即可.
【详解】解: 点 与 关于二次函数 的对称轴 轴对称,
故该图像必经过点 ,
故选C.
10.已知点 在直线 上,点 和 在抛物线
上.当 时,有 ,则 可以等于下列哪个值( )
A.2 B.4 C.8 D.10
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,一次函数图象上点的坐标特征.求得
直线与抛物线的交点的横坐标,把抛物线的顶点纵坐标代入直线解析式,求得对应的 的值,即可求得 取值范围,根据抛物线的对称性求得 ,从而求得 的取
值范围.
【详解】解:令 ,整理得 ,
解得 , ,
直线 与抛物线的交点的横坐标为5,0,
,
抛物线开口向上,对称轴为直线 ,顶点为 ,
把 代入 ,
解得 ,
若 , ,则 , ,
,
故选:A.
二、填空题
11.二次函数 的图像开口向 .
【答案】下
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质;根据二次函数二次项系数的符号即可判断图
像的开口方向.
【详解】解:∵二次项系数 ,
∴函数图像的开口向下;
故答案为:下.
12.抛物线 ,当 时,y随着x的增大而 .(填“增大或减小”)
【答案】增大
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,根据二次函数的图象和性质,进行作答即可.
【详解】解:∵ , ,
∴抛物线的对称轴为 轴,开口向下,
∴当 时,y随着x的增大而增大;故答案为:增大.
13.二次函数 与 的图像关于 对称.
【答案】 轴
【分析】本题考查了二次函数的图像.解题的关键是找出函数图像开口、对称轴与顶点坐
标.本题根据二次函数 与二次函数 的图像回答即可.
【详解】解:∵二次函数 的图像开口向上,对称轴是 轴,顶点为 ,
二次函数 的图像开口向下,对称轴是 轴,顶点为 ,
∴二次函数 与 的图像关于 轴对称.
故答案为: 轴.
14.二次函数 的最 值是 .
【答案】 小 3
【分析】本题考查了二次函数的最值.求二次函数的最大(小)值有三种方法,第一种可
由图象直接得出,第二种是配方法,第三种是公式法.根据二次函数的解析式,即可得到
结论.
【详解】解: 二次函数 的图像开口向上,
二次函数 有最小值,最小时是3,
故答案为:小,3.
15.若抛物线 与抛物线 关于 轴对称,则 ,
.
【答案】 ,
【分析】本题主要考查抛物线关于 轴对称,熟练掌握抛物线关于 轴对称的特征是解题
的关键.根据抛物线关于 轴对称的特征可知, 的符号不变, 的符号变为相反数即可
得到答案.
【详解】解:根据抛物线关于 轴对称的特征可知, 的符号不变, 的符号变为相反数抛物线 关于 轴对称的抛物线为 ,
即
故答案为: , .
16.沿着x轴的正方向看,如果抛物线 在y轴左侧的部分是上升的,那么k
的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查的是抛物线的增减性,利用抛物线的对称轴的左侧的部分是上升的可得
抛物线开口向下,再建立不等式解题即可.
【详解】∵抛物线 在对称轴左侧的部分是上升的,
∴抛物线开口向下,
∴ ,解得 .
故答案为: .
17.如图所示,四个二次函数的图象对应的表达式分别是:① ;② ;③
;④ ,则 , , , 的大小关系为 .(用“ ”连接)
【答案】
【分析】题主要考查了二次函数的性质,解决问题的关键是采用了取特殊点的方法,比较
字母系数的大小.
【详解】解:如图,因为直线x=1与四条抛物线的交点从上到下依次
,所以 .
18.二次函数 的图象的开口方向是 ,对称轴是 ,顶点坐标是
,当x 时,y随x的增大而增大,当x 时,y随x的增大而减小.
【答案】 向下 y轴
【分析】本题主要考查了二次函数的图象和性质,画出图象,观察图象可得结论.
【详解】解:画出二次函数 的图象,如图所示.
根据其图象可知二次函数 的图象的开口向下,对称轴为y轴;顶点坐标为 ;
当 时,y随x的增大而增大,当 时,y随x的增大而减小.
故答案为:向下,y轴, , , .
三、解答题
19.在平面直角坐标系中画出 的图象并简单描述其性质.
【答案】见解析
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质.列表、描点、连线画出 的图象,根据图象写出其性质即可.
【详解】解:(1)列表:
x … ﹣2 ﹣1 0 1 2 …
y … 4 1 0 1 4 …
(2)描点、连线,图象如图所示:
性质:当 时,函数有最小值为0;
当 时,函数 随 的增大而减少;当 时,函数 随 的增大而增大.
20.已知当 时,二次函数 有最大值4,求实数 的值.
【答案】
【分析】根据题意得出对称轴为直线 ,在 时,当 时取得最大值,即可
求解.
【详解】解:∵二次函数 的对称轴为直线 ,抛物线开口向上,当
时取得最大值,
∴
解得:
21.函数 与直线 交于点
(1)求 , 的值;
(2) 取何值时,二次函数中的 随 的增大而增大?【答案】(1) ,
(2)
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,一次函数,熟练掌握以上知识点是解题的关
键.
(1)把已知点代入直线解析式求得 ,再代入抛物线解析式即可求得 ;
(2)由二次函数的解析式,可求得其对称轴及开口方向,即可求得答案.
【详解】(1)解:把 代入 可得:
点 的坐标为
把 代入 可得:
, ;
(2)解:由(1)可得 ,
抛物线开口向下,且对称轴为 轴,
当 时, 随 的增大而增大.
22.下列函数在同一平面直角坐标系中,画出下列函数的图象:① ;② ;
③ ;④ .根据图象回答下列问题:
(1)这些函数的图象都是轴对称图形吗?如果是,对称轴是什么?
(2)图象有最高点或最低点吗?如果有,最高点或最低点的坐标是什么?
【答案】(1)这四个函数的图象都是轴对称图形,对称轴都是y轴
(2)函数 和 的图象有最低点,函数 和 的图象有最高点,这
些最低点和最高点的坐标都是
【分析】本题考查了对称轴的性质,二次函数的图形和性质,解题的关键是画出二次函数
的图像;(1)画出二次函数的图像,根据轴对称的性质,即可求解;(2)根据图像可以
观察出函数的二次函数的最低点和最高点.【详解】(1)要画出已知四个函数的图象,需先列表,因为在这些函数中,自变量的取值
范围是全体实数,故应以原点O为中心,对称地选取x的值,列出函数的对应值表.
解:列表:
4
描点、连线,函数图象如图所示.
这四个函数的图象都是轴对称图形,对称轴都是 轴;
(2)函数 和 的图象有最低点,函数 和 的图象有最高点,
这些最低点和最高点的坐标都是 .
23.已知A、B是抛物线 上的两点,点A的横坐标为t,点B的横坐标为 ,C
为线段 的中点, 轴,交抛物线于点D,且 .(1)抛物线的顶点坐标是______;
(2)请求出t的值.
【答案】(1)(0,4)
(2)1或
【分析】本题主要考查了二次函数的性质及二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握二次
函数的相关知识点是解决本题的关键.
(1)根据二次函数表达式特点可求顶点坐标;
(2)由题意写出A、B的坐标,再根据中点坐标得出C点坐标,再由 轴得出D点
坐标,由 可求出t的值.
【详解】(1)解:∵ ,
∴抛物线的顶点坐标是(0,4),
故答案为:(0,4),
(2)解:依据题意可知,点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,即为
,
∵C为线段 的中点,
∴C的坐标为 ,
∵ 轴,
∴点D的坐标为(0,4),
∴ .
解得, 或
24.在平面直角坐标系 中,画出抛物线 的图象.【答案】图见详解
【分析】根据函数表达式 画出函数图象即可;本题主要考查画二次函数图象,正
确画出二次函数图象是解题的关键.
【详解】 ,则 的顶点坐标为 ,
画抛物线 的图象如图所示:
25.已知函数 与 的交点为 , ( 在 的右边).
(1)求点 、点 的坐标.
(2)求 的面积.
【答案】(1) ,(2)6
【分析】本题考查了二次函数的图像,一次函数与坐标轴的交点,解一元二次方程,联立
两个函数得到点 , 的坐标是解题的关键.
(1)将两个函数的解析式联立组成方程组,求得方程组的解就可得到交点的坐标;
(2)根据题意得到 ,再利用 即可求解.
【详解】(1)解:由题意得:
解得: 或
在 的右边
交点 , 的坐标分别为 , ;
(2)解: 直线 与 轴交于点
当 时, ,即 点坐标为
又 ,
点 , 到 的距离分别为3,1
26.已知二次函数 的图象与 轴交于 两点( 在 的左侧),与 轴交于点
.(1)在坐标系中利用描点法画出此抛物线图象,并标出 ;
… …
… …
(2)任意写出两条该函数图象具有的特征.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题主要考查了画二次函数图象,二次函数图象的性质,利用数形结合的思想求
解是解题的关键.
(1)先列表,然后描点,最后连线画出函数图象即可;
(2)根据(1)所画函数图象,写出两条该函数的性质即可.
【详解】(1)解:列表如下:
… 0 1 2 …
… 0 0 …
函数图象如下所示:(2)解:由函数图象可知,该函数在 时,有最小值 ;该函数在 时,y随x增
大而增大等等.