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热点专题 02 二次函数(11 个热点)
考点一、二次函数的概念
一般地,形如 ( 是常数, )的函数,叫做二次函数.
其中 是自变量, 分别表示函数解析式的二次项系数、一次项系数、常数项.
注意:二次函数的判断方法:
①函数关系式是整式;②化简后自变量的最高次数是2;③二次项系数不为0.
考点二、二次函数解析式
(1)一般式: ( 是常数, )
(2)顶点式: ( 是常数, ),其中 为顶点坐标
(3)交点式: ( 是抛物线与 轴两交点的坐标,即一元二次方程的两个根 )。
考点三、 与 之间的关系
函数 平移到 的两种方法:
① (口诀:左加右减) (口
诀:上加下减);
② (口诀:上加下减) (口诀:
左加右减);
考点四、二次函数 的图像性质
的符号
开口方向 向上 向下
对称轴 直线 直线
b 4acb2 b 4acb2
顶点坐标 , ,
2a 4a 2a 4a
当 时, 随 的增大而减小﹔ 当 时 随 的增大而增大,
增减性
当 时 随 的增大而增大 当 时 随 的增大而减小
最值 当 时, 有最小值 当 时, 有最大值
考点五、二次函数图象与 轴的交点情况
判别式
有两个不相等的实数根 有两个相等的实数根
一元二次方程
没有实数根
的根的情况
二次函数
的图
象抛物线与 轴的交点 , 没有交点
考点六、二次函数与实际问题
解决此类问题的基本思路:
(1)理解问题;(2)分析问题中的变量和常量,以及它们之间的关系;
(3)利用公式或者关系列出二次函数的解析式,并根据自变量的实际意义,确定自变量的取值范围;
(4)在自变量的取值范围内,运用公式法或通过配方求出二次函数的最大值或最小值;
(5)检验结果的合理性。
注意:最值有时不在顶点处,则要利用函数的增减性来确定
题型一 二次函数的定义
【例1】下列各式中是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【例2】当 时, 是关于x的二次函数.
【变式1-1】下列函数一定是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】函数 为开口向上的抛物线,则 .
【变式1-3】已知函数 (m为常数).
(1)若这个函数是关于x的一次函数,求m的值.(2)若这个函数是关于x的二次函数,求m的取值范围.
题型二 求二次函数解析式
【例3】下表中y与x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 .
x … 0 1 3 …
y … 0 3 4 0 …
【例4】已知某抛物线的顶点坐标为 ,且经过点 ,求该抛物线的表达式.
【变式2-1】抛物线 关于原点对称的抛物线的解析式为 .
【变式2-2】已知二次函数的图象经过点 ,且当 时,y有最小值 ,求二次函数的解析式.
【变式2-3】二次函数 过点 , , 三点,求 的值.
题型三 二次函数图象上点的坐标特征
【例5】已知点 在抛物线 上,且 ,则下列结论一定成立
的是( )
A. B. C. D.
【例6】 、 、 是抛物线 上三点, , , 的大小关系为
.
【变式3-1】若二次函数 ,当 时, 随 的增大而减小,则 应该满足( )A. B. C. D.
【变式3-2】在平面直角坐标系中,二次函数 的图象与y轴交于正半轴,其图象上有三点
, , ,则 、 、 的大小关系是( )
A. B. C. D.
【变式3-3】若 , , 为二次函数 图象上三点,则 , , 的大
小关系为 .(用 “>”号表示)
题型四 二次函数的几何变换
【例7】将抛物线 向左平移1个单位长度,再向上平移3个单位长度,得到抛物线的解析式
是( )
A. B. C. D.
【例8】抛物线 可由 如何平移得到( )
A.先向右平移2个单位,再向下平移5个单位
B.先向右平移2个单位,再向上平移5个单位
C.先向左平移2个单位,再向下平移5个单位
D.先向左平移2个单位,再向上平移5个单位
【变式4-1】将抛物线 平移后得到抛物线 ,下列平移方法正确的是( )
A.先向左平移1个单位,再向上平移1个单位 B.先向左平移1个单位,再向下平移1个单位
C.先向右平移1个单位,再向上平移1个单位 D.先向右平移1个单位,再向下平移1个单位【变式4-2】若抛物线 平移得到 ,则必须( )
A.先向左平移4个单位,再向下平移1个单位
B.先向右平移1个单位,再向上平移4个单位
C.先向左平移1个单位,再向下平移4个单位
D.先向右平移4个单位,再向上平移1个单位
【变式4-3】把 的图象向上平移 个单位,向左平移 个单位
(1)求新图象的解析式、顶点坐标和对称轴;
(2)画出图象;
(3)求平移后的函数的最大值或最小值,并求对应的 的值.
题型五 一次函数与二次函数图象
【例9】在同一坐标系内,函数 和 的图象大致如图( )
A. B.C. D.
【例10】在平面直角坐标系中,二次函数 和一次函数 的大致图象可能
是( )
A. B.
C. D.
【变式5-1】函数 与 ( 且 )在同一平面直角坐标系内的图象大致是( )
A. B. C. D.【变式5-2】在同一平面直角坐标系中,一次函数 和二次函数 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【变式5-3】函数 与 的图象可能是( )
A. B. C. D.
题型六 二次函数图象与系数关系
【例11】如图是二次函数 在平面直角坐标系中的图象,根据图象判断:① ;②;③ ;④ ;⑤ .其中正确的结论序号是( )
A.①③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③④ D.①②④⑤
【例12】如图,二次函数 的图象与 轴正半轴相交,其顶点坐标为 ,且抛物线与 轴
的一个交点的横坐标在 与 之间,下列结论① ;② ;③ ;④ ;⑤
.其中正确的有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式6-1】已知二次函数 的图象如图所示,给出下列结论:① ;② ;
③ 为任意实数 ;④ ;其中正确的结论有( )A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【变式6-2】二次函数 的图象如图所示,则下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
【变式6-3】二次函数 的图象如图,对称轴是直线 ,下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
题型七 二次函数与解不等式
【例13】已知二次函数 的图象如图所示,当 时, 的取值范围是 .【例14】如图,在平面直角坐标系 中,直线 与 轴交于点A,与 轴交于点 .抛物线
的对称轴是 且经过 两点,与 轴的另一交点为点 .
(1)求抛物线解析式.
(2)并直接写出 时, 的取值范围.
【变式7-1】如图,已知抛物线 与直线 交于 , 两点.则关于x的不
等式 的解集是 .
【变式7-2】如图,一次函数 与二次函数 的图象相交于 ,两点,则关于x的不等式 的解集为( )
A. B. C. D. 或
【变式7-3】如图,抛物线 与直线 交于 两点,则不等式
的解集是 .
题型八 利用二次函数解决最值问题
【例15】在平面直角坐标系中,点C和点D的坐标分别为 和 ,抛物线
与线段 只有一个公共点,则m的取值范围 .
【例16】如图,抛物线 交x轴于点 ,交y轴于点B,对称轴是直线 ﹒(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点P,使 的周长最小?若存在,求出点P的坐标:若
不存在,请说明理由;
【变式8-1】已知二次函数 ,当 时, 的最小值为 ,则a的值为
.
【变式8-2】已知二次函数 ( )的图象经过点( , )和( , ).
(1)求二次函数的表达式和顶点坐标.
(2)当 时,y有最小值 ,求m的值.
【变式8-3】如图,抛物线 与 轴交于点 , 与 轴交于点 ,点 的坐标为 ,点
的坐标为 .(1)求抛物线的表达式;
(2)若点 是第四象限内抛物线上一动点,连接 , ,求 的面积 的最大值;
(3)当 时,抛物线有最小值5,求 的值.
题型九 二次函数新定义问题
【例17】新定义: 为二次函数 ( ,a,b,c为实数)的 “图像数”,如:
的“图像数”为 ,若“图像数”是 的二次函数的图像与x轴只有一
个交点,则m的值为( )
A. B. C. 或2 D.2
【例18】定义:如果两个二次函数的图像的开口大小相同,方向相反且顶点的横坐标、纵坐标都互为相反
数,则称其中一个二次函数为另一个二次函数的美丽函数.如 与 互为美丽函
数.
(1)求 的美丽函数的表达式;
(2)若 的图像的顶点为P,且经过它的美丽函数 的图像的顶点Q.
①求证:这两个函数的图像的交点为P,Q;
②点M是 在P,Q之间的图像的动点, 轴交 的图像于点N,求MN
长度的最大值.
【变式9-1】我们定义一种新函数:形如 ( 且 )的函数叫做“绝对值“函数.
小明同学画出了“绝对值”函数 的图象(如图所示),并写出下列五个结论:
①图象与坐标轴的交点为 , 和 ;
②图象具有对称性,对称轴是直线 ;③当 或 时,函数值y随x的增大而减小;
④当 或 时,函数的最小值是9;
⑤当 与 的图象恰好有3个公共点时 或
其中结论正确的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式9-2】我们定义:若点 在某一个函数的图象上,且点 的横纵坐标相等,我们称点 为这个函数
的“好点” 若关于 的二次函数 对于任意的常数 ,恒有两个“好点”,则 的取值范围为
( )
A. B. C. D.
【变式9-3】定义 为函数 的“特征数”.如函数 的特征数为 ,函
数 的特征数为 ,若特征数为 的函数图象与x轴只有一个交点,则a的值为 .
题型十 二次函数的实际应用
【例19】某学校根据地形情况,要对景观带中一个长 ,宽 的长方形水池 进行加长
改造(如图①,改造后的水池 仍为长方形,以下简称水池1),同时,再建造一个周长为12m的矩
形水池 (如图②,以下简称水池2).如果设水池 的边AD加长长度DM为 ,加长
后水池1的总面积为 ,设水池2的边 的长为 ,水池2的面积为 .(1)直接写出 , 关于x的函数解析式.
(2)当水池1与水池2的面积相等时,求此时x的值.
(3)当 时,设 ,求W的最大值和此时x的值.
【例20】某商场购进一种每件成本为80元的新商品,在商场试销发现:销售单价x(元/件)与每天销售
量y(件)之间满足如图所示的关系:
(1)求出y与x之间的函数关系式;
(2)疫情期间,有关部门规定每件商品的利润率不得超过 ,那么将售价定为多少,来保证每天获得的总
利润最大,最大总利润是多少?
(3)在试销过程中,受国家扶持,每销售一件新产品,国家补贴商场a元( ),并要求包含补贴后
每件的利润不高于36元,通过销售记录发现:每件补贴经费a元后,每天销售的总利润仍随着售价的增大
而增大,求出a的取值范围.
【变式10-1】某水果店王阿姨到水果批发市场打算购进一种水果销售,经过讨价还价,实际价格每千克比
原来少2元,发现原来买这种水果80千克的钱,现在可买88千克.(1)现在实际购进这种水果每千克多少元?
(2)王阿姨准备购进这种水果销售,若这种水果的销售量 (千克)与销售单价 (元/千克)满足如图所示
的一次函数关系.
①求 与 之间的函数关系式;
②请你帮王阿姨拿个主意,将这种水果的销售单价定为多少时,能获得最大利润?最大利润是多少?
【变式10-2】如图,小朋友燃放--种手持烟花,这种烟花每隔1.6秒发射一发花弹,每一发花弹的飞行路径,
爆炸时的高度均相同.小朋友发射出的第一发花弹的飞行高度h(米)随飞行时间t(秒)变化的规律如下
表.
t/秒 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …
h/米 1.8 7.3 11.8 15.3 17.8 19.3 19.8 19.3 17.8 …
(1)根据这些数据选择适当的函数表示h(米)与t(秒)之间的关系.直接写出相应的函数表
达式__________;
(2)当第一发花弹发射2.2秒后,第二发花弹达到的高度为多少米?
(3)为了安全,要求花弹爆炸时的高度不低于19米.小朋友发现在第一发花弹爆炸的同时,第二发花弹与
它处于同一高度,请分析花弹的爆炸高度是否符合安全要求?
【变式10-3】如图,在 中, , , ,动点 从点 开始沿边 向终点 以
每秒2个单位长度的速度移动,动点 从点 开始沿边 以每秒4个单位长度的速度向终点 移动,如果
点 , 分别从点 , 同时出发,(1)写出 的面积关于出发时间 的函数解析式及 的取值范围;
(2)四边形 的面积随出发时间 如何变化?写出函数解析式及 的取值范围.
题型十一二次函数的综合应用
【例21】已知,抛物线 经过点 和 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上,是否存在点P,使 的值最小?如果存在,请求出点P的坐标,如果不存
在,请说明理由;
(3)设点B是抛物线与x轴的另一个交点,点M是直线 上方的抛物线上的一点,当 的面积最大时,
求点M的坐标.
【例22】如图,抛物线 与x轴交于点A和点B,与 轴交于点C.(1)在抛物线的对称轴上找一点D,使 最短,求出D点坐标;
(2)P是y轴正半轴上一点,且 是以 为腰的等腰三角形,试求P点坐标.
【变式11-1】综合与探究
如图,二次函数 的图像与 轴交于 两点,与 轴交于点 ,点 的坐标为 ,且
, 是线段 上的一个动点,过点 作直线 垂直于 轴交直线 和抛物线分别于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点 的横坐标为 .当 为何值时,线段 有最大值,并写出最大值为多少;
(3)若点 是直线 上的一个动点,在坐标平面内是否存在点 ,使以点 为顶点的四边形是
菱形?若存在,请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式11-2】如图,抛物线l的顶点C在y轴上,点A,B为抛物线上关于y轴对称的两点,线段 交y
轴于点D, , , .(1)求抛物线l的函数表达式;
(2)将抛物线l平移到抛物线 ,设平移后点A,B的对应点为 , ,若点A落在直线 上,且以A、
B、 、 为顶点的四边形是菱形,试确定平移后抛物线 的表达式.
【变式11-3】如图,抛物线 经过 , 两点,与 轴交于点 ,直线
与 轴交于点 ,与 轴交于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2) 为抛物线上的点,连接 交直线 于 ,当 是 中点时,求点 的坐标;
(3) 在直线 上,当 为直角三角形时,求出点 的坐标.
一、单选题
1.(2022秋·福建福州·九年级校考期中)已知二次函数 ,下列叙述错误的是( )
A.图象开口向上 B.图象的对称轴为直线
C.函数有最小值 D. 时,函数值y随自变量x的增大而减小2.(2022秋·福建龙岩·九年级校联考期中)将抛物线 向左平移2个单位,再向下平移3个单位,
得到抛物线解析式为( )
A. B. C. D.
3.(2022秋·陕西延安·九年级校考期末)如图,二次函数 的图象与 轴相交于 和
两点,当函数值 时,自变量 的取值范围是( )
A. B. C. D. 或
4.(2022春·黑龙江绥化·八年级统考期末)图(1)是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面在l时,
拱顶(拱桥洞的最高点)离水面 ,水面宽 ,如图(2)建立平面直角坐标系,则抛物线的关系式是
( )
A. B. C. D.
5.(2022秋·江西南昌·九年级校考期中)下表中列出的是一个二次函数的自变量 与函数 的两组对应值:
… 0 …
… …
下列各选项中可能错误的是( )A.这个函数的图象开口方向无法确定
B.这个函数的图象对称轴是直线
C.如果 时,函数y的值算 的增大而或小,那么这个函数有最大值
D.二次函数与 轴一定有两个交点
6.(2023秋·新疆伊犁·九年级校考期末)已知抛物线 的顶点为 ,与x轴的一个交点
在 和 之间,其部分图象如图,则以下结论:① ;② ;③ ;④
方程 一定有实数根,其中正确的结论为( )
A.②③ B.①③ C.①②③ D.①②
7.(2023秋·云南昭通·九年级统考期末)直线l过点 且与y轴垂直,若二次函数 (其
中x是自变量)的图像与直线l有两个不同的交点,且其对称轴在y轴右侧,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.(2022秋·黑龙江齐齐哈尔·九年级校考期中)如图,正方形 边长为4,E、F、G、H分别是
上的点,且 .设A、E两点间的距离为x,四边形 的面积为
y,则y与x的函数图象可能是( )A. B.
C. D.
二、填空题
9.(2022秋·福建龙岩·九年级校联考期中)二次函数 的图象如图,则一次函数 的
图象不经过第 象限.
10.(2022秋·内蒙古呼伦贝尔·九年级校考期中)抛物线 如图所示,则一元二次方程
的解为 .
11.(2022秋·河北邯郸·九年级校考期中)如图,一段抛物线: ,记为 ,它与轴交于点 , ;将 绕点 旋转 得 ,交 轴于点 ;将 绕点 旋转 得 ,交 轴于点 ;
如此进行下去.
(1)点 的坐标是 .
(2)若 在第 段抛物线 上,则 .
12.(2022秋·福建福州·九年级校考期中)一名男生推铅球,铅球行进高度y(单位:m)与水平距离
(单位: )之间的关系是 ,则铅球推出的距离为 m.
13.(2022秋·陕西西安·九年级校考期中)若 , , 是抛物线 上的
三点,则 , , 的大小关系为 .(用“<”连接)
14.(2021秋·福建莆田·九年级统考期中)在平面直角坐标系中,我们不妨把横坐标与纵坐标相等的点称
为“梦之点”,例如点 , , ,…都是“梦之点”.已知关于 的方程
的两根分别为 ,2,若二次函数 ( , 是常数, )的图象上存在
两个不同的“梦之点”,则“梦之点”是 .
15.(2023春·山东淄博·九年级统考期中)若关于 的一元二次方程 ( 为实数)在
的范围内有解,则 的取值范围是 .16.(2020秋·福建龙岩·九年级龙岩初级中学校考期中)如图,抛物线 与 轴交于 , 两点,
是以点 为圆心,2为半径的 上的一个动点, 是线段 的中点,连接 .则线段 的最大
值是_________.
三、解答题
17.(2023秋·北京朝阳·九年级和平街第一中学校考期中)已知二次函数 .
(1)在平面直角坐标系xOy中画出该函数的图象;
(2)当 时,结合函数图象,直接写出y的取值范围.
18.(2023春·河北沧州·九年级校考期中)如图1,在平面直角坐标系中,二次函数 的图象
与 轴交于 、 两点, 点在原点的左侧, 点的坐标为 ,与y轴交于 点,点 是直线
下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式;
(2)当点 运动到什么位置时,四边形 的面积最大并求出此时 点的坐标和四边形 的最大面积.
19.(2022秋·江西南昌·九年级校考期中)某滨江公园一处喷水景观,喷出的水柱的轨迹呈抛物线形状,
数学小组对此展开测量:测得喷水头P距地面1.1m,水柱轨迹点在距喷水头P水平距离5m处达到最高,
最高点距地面3.6m;将收集到数据建立如图所示的平面直角坐标系,并设抛物线的表达式为
,其中 是水柱轨迹点到喷水头的水平距离, 是水柱轨迹点到地面的高度.
(1)求抛物线的表达式.
(2)现有另一水柱从距点P高0.2m的Q处喷出,其轨迹的解析式为 ,落点恰好为A点
右边的B点处.
①求 ;
②水柱 , 两者的最大高度相差多少?
20.(2021秋·陕西渭南·九年级校考期中)如图,已知抛物线 与 轴交于 、 两点(点
在点 的左侧),与 轴交于点 ,连接 .(1)求 、 、 三点的坐标;
(2)若点 为线段 上的一点(不与 、 重合), 轴,且 交抛物线于点 ,当线段 的长
度最大时,求点 的坐标.
21.(2022春·福建福州·八年级校考期末)已知抛物线 .
(1)求证:该抛物线与x轴总有交点;
(2)若抛物线与x轴交于A、B两点,且 ,对于该抛物线上的任意两点 , ,当
时,总有 .
①求该抛物线的函数解析式;
②若直线 与抛物线交于P,Q两点(P,Q都不与A,B重合),直线 , 分别与y轴交
于点M,N,设M,N两点的纵坐标分别为m,n,求证: 为定值.
22.(2022秋·福建福州·九年级校考期中)某超市销售一款洗手液,这款洗手液成本为每瓶16元,当销售
单价定为每瓶20元时,每天可售出60瓶.市场调查反应,销售单价每上涨1元,则每天少售出5瓶.若
设这款洗手液的销售单价上涨x元,每天的销售利润为y元.
(1)每天的销售量为________瓶,每瓶洗手液的利润是________元.(用含x的代数式表示);
(2)若这款洗手液的日销售利润y达到300元,则销售单价应上涨多少元?
(3)当销售单价上涨多少元时(物价部门规定销售单价不得高于23元),这款洗手液每天的销售利润最大,
最大利润为多少元?