当前位置:首页>文档>专题22.10二次函数解析式的确定六大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)

专题22.10二次函数解析式的确定六大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)

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专题22.10二次函数解析式的确定六大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
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文档页数
20 页
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文档内容

专题 22.10 二次函数解析式的确定【六大题型】 【人教版】 【题型1 利用一般式确定二次函数解析式】.......................................................................................................1 【题型2 利用顶点式确定二次函数解析式】.......................................................................................................4 【题型3 利用两根式确定二次函数解析式】.......................................................................................................8 【题型4 利用平移变换确定二次函数解析式】.................................................................................................10 【题型5 利用对称变换确定二次函数解析式】.................................................................................................14 【题型6 二次函数解析式的确定(条件开放性)】..........................................................................................18 【知识点1】 当题目给出函数图像上的三个点时,设为一般式 ( , , 为常数, ),转化成一 个三元一次方程组,以求得a,b,c的值. 【题型1 利用一般式确定二次函数解析式】 【例1】(2022秋•闽侯县期中)已知二次函数y=ax2+bx+c中的x,y满足下表: x … ﹣1 0 1 2 3 4 5 … y … 3.5 1 ﹣0.5 ﹣1 ﹣0.5 1 3.5 … (1)求这个二次函数的解析式; (2)利用上表,在平面直角坐标系画出这条抛物线;(3)直接写出,当x取什么值时,y>0? 【分析】(1)利用待定系数法求二次函数的解析式. (2)描点、连线画出图象即可; (3)令y=0,解方程求得抛物线与x轴交点的横坐标,根据图象即可求得. 【解答】解:(1)由已知可得, 二次函数y=ax2+bx+c经过点(2,﹣1),(0,1),(4,1)则 {4a+2b+c=-1 c=1 , 16a+4a+c=1 1 { a= 2 解得: , b=-2 c=1 1 ∴二次函数解析式为y= x2﹣2x+1; 2 (2)用描点法画出函数图象,如图所示: 1 (3)令y=0,则 x2﹣2x+1=0, 2 解得:x=2-❑√2,x=2+❑√2, 1 2 由图象知,当x>2+❑√2或x<2-❑√2时,y>0, 【变式1-1】(2022秋•淮安区期末)已知一个二次函数的图象过(﹣1,10)、(1,4)、(0,3),求 这个二次函数的解析式. 【分析】先设所求二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),再把(﹣1,10)、(1,4)、(0,3) 代入函数解析式,得到关于a、b、c的三元一次方程组,解即可求a、b、c,进而可得函数解析式. 【解答】解:设所求二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),{a-b+c=10 根据题意,得 a+b+c=4 , c=3 {a=4 解得 b=-3, c=3 ∴所求二次函数解析式为y=4x2﹣3x+3. 【变式1-2】(2022秋•大连期末)二次函数y=x2+bx+c的图象经过(2,0),(4,2)两点.求这个二次 函数的解析式并写出图象的对称轴和顶点. {4+2b+c=0① 【分析】把(2,0),(4,2)代入y=x2+bx+c中,可得二元一次方程组 ,解二元一 16+4b+c=2② {b=-5 b 次方程组可得 ,即可求出二次函数解析式,再根据二次函数对称轴的公式x =- ,顶点坐标公 c=6 2a b 4ac-b2 式(- , ),把a,b,c的值代入计算即可得出答案. 2a 4a 【解答】解:把(2,0),(4,2)代入y=x2+bx+c中, {4+2b+c=0① 得 , 16+4b+c=2② ②﹣①, 得2b=﹣10, 解得:b=﹣5, 把b=5代入①中, 得4+2×(﹣5)+c=0, 解得:c=6, {b=-5 ∴ , c=6 ∴这个二次函数的解析式y=x2﹣5x+6, b -5 5 ∴二次函数y=x2﹣5x+6对称轴是直线x=- =- = , 2a 2×1 2 b 4ac-b2 由二次函数的顶点坐标公式(- , )可得, 2a 4a b 5 4ac-b2 4×1×6-(-5) 2 1 二次函数y=x2﹣5x+6顶点坐标:x=- = ,y= = =- , 2a 2 4a 4×1 45 1 即( ,- ). 2 4 【变式1-3】(2022秋•上城区期中)已知二次函数y =ax2+bx+c,过(1,﹣32),在x=﹣2时取到最大 1 值,且二次函数的图象与直线y=x+1交于点P(m,0). 2 (1)求m的值; (2)求这个二次函数解析式; (3)求y 大于y 时,x的取值范围. 1 2 【分析】(1)将(m,0)代入直线解析式求解. (2)根据抛物线对称轴为直线x=﹣2可得a与b的关系,再将(﹣1,0),(1,﹣32)代入抛物线解析 式求解. (3)联立两方程,根据图象交点横坐标求解. 【解答】解:(1)将(m,0)代入y2=x+1得0=m+1, 解得m=﹣1. b (2)由题意可得抛物线对称轴为直线x=- =-2, 2a ∴b=4a,y=ax2+4ax+c, {-32=a+4a+c 把(1,﹣32),(﹣1,0)代入y=ax2+4ax+c得 , 0=a-4a+c {a=-4 解得 , c=-12 ∴y=﹣4x2﹣16x﹣12. (3)令﹣4x2﹣16x﹣12=x+1, 13 解得x=﹣1或x=- , 4 13 ∴抛物线与直线交点横纵标为﹣1和- , 4 如图, 13 ∴- <x<﹣1时,y 大于y . 4 1 2 【知识点2】 2 y=a(x−h) +k 若已知抛物线的顶点或对称轴、最值,则设为顶点式 .这顶点坐标为( h,k ),对称轴直线x = h,最值为当x = h时,y最值=k来求出相应的系数. 【题型2 利用顶点式确定二次函数解析式】 【例2】(2022秋•长汀县校级月考)二次函数的部分图象如图所示,对称轴是直线x=﹣1. (1)求这个二次函数的解析式; (2)求该图象的顶点坐标; (3)观察图象,当y>0时,求自变量x的取值范围. 【分析】(1)由对称轴为直线x=﹣1,可设抛物线解析式为y=a(x+1)2+k,再通过待定系数法求解. (2)由抛物线顶点式求解. (3)根据抛物线的对称性求出抛物线与x轴的另一交点坐标,进而求解. 【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)2+k, {0=4a+k 将(﹣3,0),(0,3)代入y=a(x+1)2+k得 , 3=a+k {a=-1 解得 , k=4 ∴y=﹣(x+1)2+4. (2)∵y=﹣(x+1)2+4, ∴抛物线顶点坐标为(﹣1,4). (3)∵抛物线经过(﹣3,0),对称轴为直线x=﹣1, ∴抛物线经过(1,0), ∴﹣3<x<1时,y>0. 【变式2-1】(2022秋•西城区校级期中)抛物线顶点坐标是(﹣1,9),与x轴两交点间的距离是6.求 抛物线解析式. 【分析】由题意设抛物线解析式为 y=a(x+1)2+9,抛物线与x轴的交点坐标分别为(﹣4,0)或 (2,0),利用待定系数法即可解决问题. 【解答】解:由抛物线顶点知,抛物线对称轴为直线x=﹣1, 又与x轴交点间的距离为6,∴交点横坐标为﹣4与2, ∴两个交点坐标分别为(﹣4,0)、(2,0), 设抛物线解析式为y=a(x+1)2+9, 把点(2,0)代入0=9a+9,解得a=﹣1, ∴抛物线的解析式为y=﹣(x+1)2+9. 【变式2-2】(2022秋•凉州区校级月考)已知某二次函数的图象如图所示. (1)求这个二次函数的解析式; (2)观察图象,当﹣2<x≤1时,y的取值范围为 ﹣ 4 ≤ y ≤ 0 .(直接写出答案) 【分析】(1)根据顶点坐标设y=a(x+1)2﹣4,直接把点(1,0)代入即可得到二次函数的解析式; (2)把x=﹣2和x=1分别代入解析式,再根据顶点可得y的取值范围. 【解答】解:(1)∵顶点为(﹣1,﹣4), ∴设二次函数解析式为y=a(x+1)2﹣4, 把(1,0)代入可得0=a(1+1)2﹣4, 解得a=1, ∴y=(x+1)2﹣4; (2)当x=﹣2时,y=﹣3,当x=1时,y=0, ∵y的最小值是﹣4, ∴y的取值范围是﹣4≤y≤0. 故答案为:﹣4≤y≤0. 【变式2-3】(2022秋•汉滨区校级月考)已知抛物线顶点为 C(1,4),交x轴于点A(3,0),交y轴 于点B. (1)求抛物线的解析式. (2)求△ABC的面积.【分析】(1)已知了顶点C坐标,可用顶点式的二次函数通式设出这个二次函数,然后根据 A点的坐 标可求出二次函数的解析式; (2)先根据(1)中求出的二次函数的解析式,求出B点的坐标,然后可用待定系数法用B、A的坐标 求出AB所在直线的解析式,求出对称轴与直线AB的交点D的坐标,求三角形CAB的面积转化为三角 形BCD和三角形ACD面积之和即可. 【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)2+4, 把A(3,0)代入解析式求得a=﹣1, 所以y=﹣(x﹣1)2+4=﹣x2+2x+3, ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3; (2)由(1)知,y=﹣x2+2x+3, 令x=0,则y=3, ∴B点的坐标为(0,3), 设直线AB的解析式为y=kx+b, 把A(3,0),B(0,3)代入y=kx+b中,得 {3k+b=0 , b=3 {k=-1 解得: , b=3 ∴直线AB的解析式为y=﹣x+3, 设对称轴直线x=1与直线AB相交与点D,∴当x=1时,y=2, ∴D点坐标(1,2), 所以CD=4﹣2=2, 1 S =S +S = ×(1+2)×2=3, △CAB △BCD △ACD 2 ∴△ABC的面积为3. 【知识点3】 y=a(x−x )(x−x ) 已知图像与 x轴交于不同的两点 ,设二次函数的解析式为 1 2 ,根据题目 条件求出a的值. 【题型3 利用两根式确定二次函数解析式】 【例3】(2022•包头)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,且图 象经过点C(0,﹣3),求这个二次函数的解析式. 【分析】设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),将(0,﹣3)代入解析式求解. 【解答】解:∵抛物线经过点A(﹣1,0),B(3,0), ∴设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3), 将(0,﹣3)代入y=a(x+1)(x﹣3)得﹣3a=﹣3, 解得a=1. ∴抛物线解析式为y=(x+1)(x﹣3),即y=x2﹣2x﹣3. 【变式3-1】(2022秋•温州校级月考)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B (3,0)两点,顶点为D. (1)求此二次函数的解析式. (2)求点D的坐标及△ABD的面积.【分析】(1)先设函数的交点式,然后将点A和点B代入函数解析式得到二次函数的一般式; (2)将二次函数的一般式化为顶点式,得到顶点D的坐标,然后求得△ABD的面积. 【解答】解:(1)∵二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点, ∴y=(x+1)(x﹣3)=x2﹣2x﹣3, ∴此二次函数的解析式为y=x2﹣2x﹣3. (2)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4, ∴点D的坐标为(1,﹣4), ∴点D到AB的距离为4, ∵A(﹣1,0),B(3,0), ∴AB=4, 1 ∴S = ×4×4=8. △ABD 2 【变式3-2】(2022春•岳麓区校级期末)已知二次函数如图所示,M为抛物线的顶点,其中A(1,0), B(3,0),C(0,3). (1)求这个二次函数的解析式及顶点坐标M的坐标. (2)求直线CM的解析式. 【分析】根据待定系数法求二次函数解析式、一次函数解析式.【解答】解:(1)设二次函数解析式为y=a(x﹣1)(x﹣3), 将C(0,3)代入得:3=a(0﹣1)(0﹣3), ∴a=1, ∴y=(x﹣1)(x﹣3)=x2﹣4x+3, ∴顶点坐标M(2,﹣1), (2)设直线CM的解析式为y=kx+b, 将C(0,3)、M(2,﹣1)代入得: { b=3 , 2k+b=-1 {k=-2 ∴ . b=3 ∴y=﹣2x+3. 【变式3-3】(2022秋•庐阳区校级期中)二次函数图象经过(﹣1,0),(3,0),(1,﹣8)三点,求 此函数的解析式. 【分析】根据抛物线与 x轴的交点(﹣1,0),(3,0)可设解析式为y=a(x+1)(x﹣3),将点 (1,﹣8)代入求得a即可. 【解答】解:根据题意可设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3), 将点(1,﹣8)代入,得:﹣4a=﹣8, 解得:a=2, ∴该二次函数解析式为y=2(x+1)(x﹣3), 即y=2x2﹣4x﹣6. 25. 5 5 1 二次函数的解析式y=x2﹣5x+6,对称轴是直线x= ,顶点坐标是( ,- ). 2 2 4 【知识点4】 将一个二次函数的图像经过上下左右的平移得到一个新的抛物线.要借此类题目,应先将已知函数的解析 是写成顶点式y = a( x – h)2 + k,当图像向左(右)平移n个单位时,就在x – h上加上(减去)n;当图像 向上(下)平移m个单位时,就在k上加上(减去)m.其平移的规律是:h值正、负,右、左移;k值 正负,上下移.由于经过平移的图像形状、大小和开口方向都没有改变,所以a得值不变. 【题型4 利用平移变换确定二次函数解析式】 【例4】(2022秋•宜春期末)在平面直角坐标系中,抛物线 N过A(﹣1,3),B(4,8),O(0,0) 三点(1)求该抛物线和直线AB的解析式; (2)平移抛物线N,求同时满足以下两个条件的平移后的抛物线解析式: ①平移后抛物线的顶点在直线AB上; ②设平移后抛物线与y轴交于点C,如果S =3S . △ABC △ABO 【分析】(1)利用待定系数法求抛物线M和直线AB的解析式; (2)先求出直线AB与y轴的交点坐标为(0,4),设平移后抛物线的顶点坐标为(t,t+4),则平移 1 后的抛物线解析式为 y=(x﹣t)2+t+4,接着表示出N(0,t2+t+4),利用三角形面积公式得到 •| 2 1 t2+t+4﹣4|•(4+1)=4× ×4×(4+1),然后解绝对值方程求出得到平移后的抛物线解析式. 2 【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=ax2+bx+c, { a-b+c=3 { a=1 把A(﹣1,3),B(4,8),O(0,0)代入得 16a+4b+c=8,解得 b=-2, c=0 c=0 ∴抛物线解析式为y=x2﹣2x; 设直线AB的解析式为y=mx+n, {-m+n=3 把A(﹣1,3),B(4,8)代入得 ,解得m=1,n=4, 4m+n=8 ∴直线AB的解析式为y=x+4; (2)当x=0时,y=x+4=4,则直线AB与y轴的交点坐标为(0,4), 设平移后抛物线的顶点坐标为(t,t+4),则平移后的抛物线解析式为y=(x﹣t)2+t+4, 当x=0时,y=(0﹣t)2+t+4=t2+t+4,则C(0,t2+t+4), ∵S =3S , △ABC △ABO 1 1 ∴ •|t2+t+4﹣4|•(4+1)=3× ×4×(4+1), 2 2即|t2+t|=12, 方程t2+t=﹣12没有实数解, 解方程t2+t=12得t=﹣4,t=3, 1 2 ∴平移后的抛物线解析式为y=(x+4)2或y=(x﹣3)2+7. 【变式4-1】((2022秋•河东区校级期中)已知抛物线y=﹣2x2+4x+3. (1)求抛物线的顶点坐标,对称轴; (2)当x= > 1 时,y随x的增大而减小; (3)若将抛物线进行平移,使它经过原点,并且在x轴上截取的线段长为4,求平移后的抛物线解析式. 【分析】(1)先把解析式配成顶点式,然后根据二次函数的性质即可得到物线的顶点坐标,对称轴; (2)根据二次函数的性质求解; (3)先设平移后的抛物线解析式为y=﹣2x2+bx,再根据抛物线与x轴的交点问题求出平移后的抛物线 b 与x轴的交点坐标为(0,0)、( ,0),利用两交点间的距离可计算出b的值,从而得到平移后的抛 2 物线解析式. 【解答】解:(1)y=﹣2x2+4x+3=﹣2(x﹣1)2+5, 所以抛物线的顶点坐标为(1,5),对称轴为直线x=1; (2)当x>1时,y随x的增大而减小; 故答案为>1; (3)因为平移后的抛物线过原点, 所以设平移后的抛物线解析式为y=﹣2x2+bx, b 解方程﹣2x2+bx=0得x=0,x = 1 2 2 b 所以平移后的抛物线与x轴的交点坐标为(0,0)、( ,0), 2 b 所以| |=4,解得b=8或﹣8, 2 所以平移后的抛物线解析式为y=﹣2x2+8x或y=﹣2x2﹣8x. 【变式4-2】(2022秋•长葛市校级月考)已知直线y=x+1与x轴交于点A,抛物线y=﹣2x2的顶点平移后 与点A重合. (1)求平移后的抛物线C的解析式; 1 (2)若点B(x,y),C(x,y)在抛物线C上,且- <x<x,试比较y,y 的大小. 1 1 2 2 1 2 1 2 2【分析】(1)求得A的坐标,然后根据平移的规律即可求得; (2)根据二次函数的性质即可求解. 【解答】解:(1)∵直线y=x+1与x轴交于点A, ∴A(﹣1,0), ∵抛物线y=﹣2x2的顶点平移后与点A重合, ∴平移后的抛物线C的解析式是y=﹣2(x+1)2; (2)抛物线的对称轴为直线x=﹣1,抛物线开口向下, 1 故当- <x<x,y>y. 1 2 1 2 2 【变式4-3】(2022秋•萧山区月考)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(1,0),B(3,0),且过 点C(0,﹣3). (1)求抛物线的解析式和顶点坐标; (2)请写出两种一次平移的方法,使平移后抛物线的顶点落在直线y=﹣2x上,并写出平移后相应的 抛物线解析式. 【分析】(1)利用交点式得出y=a(x﹣1)(x﹣3),进而得出a的值,再利用配方法求出顶点坐标 即可; 1 (2)把x=2代入y=﹣2x得出y=﹣4,把y=1代入y=﹣2x得出y=- ,进而得出答案. 2 【解答】解:(1)∵抛物线与x轴交于点A(1,0),B(3,0),可设抛物线解析式为y=a(x﹣1) (x﹣3), 把C(0,﹣3)代入得:3a=﹣3, 解得:a=﹣1, 故抛物线解析式为y=﹣(x﹣1)(x﹣3), 即y=﹣x2+4x﹣3, ∵y=﹣x2+4x﹣3=﹣(x﹣2)2+1,∴顶点坐标(2,1); (2)平移方法有: ①向下平移5个单位,得到:y=﹣x2+4x﹣8, 把x=2代入y=﹣2x得出y=﹣4, ∵顶点坐标(2,1); ∴向下平移5个单位,抛物线的顶点为(2,﹣4); ②向左平移2.5个单位,得到:y=﹣(x+0.5)2+1, 1 把y=1代入y=﹣2x得出y=- , 2 1 ∴向左平移2.5个单位,抛物线的顶点为(- ,1). 2 【知识点5】 根据对称的性质,显然无论作何种对称变换,抛物线的形状一定不会发生变化,因此|a|永远不变.求抛物 线的对称抛物线的表达式时,可以依据题意或方便运算的原则,选择合适的形式,习惯上是先确定原抛物 线(或表达式已知的抛物线)的顶点坐标及开口方向,再确定其对称抛物线的顶点坐标及开口方向,然后 再写出其对称抛物线的表达式. 【题型5 利用对称变换确定二次函数解析式】 【例5】(2022•莲湖区二模)已知抛物线W :y=ax2﹣bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点与 1 y轴交于点C,顶点为D. (1)求抛物线W 的表达式; 1 (2)将抛物线W 绕原点O旋转180°后得到抛物线W ,W 的顶点为D',点M为W 上的一点,当 1 2 2 2 △D'DM的面积等于△ABC的面积时,求点M的坐标. 【分析】(1)利用待定系数法解得即可; (2)由题意求得抛物线W 的顶点坐标和解析式,在坐标系中画出抛物线 W 的图象,利用待定系数法 2 2 求得直线DD′的解析式,过点M作MN∥x轴,交DD′于N,利用S =S +S ,用m的代 △DD′M △MND′ △MND 数式表示出S ,利用已知条件列出m的方程,解方程即可求得结论. △DD′M 【解答】解:(1)∵抛物线W:y=ax2﹣bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点, 1 { a+b-3=0 ∴ , 9a-3b-3=0 {a=1 解得: . b=2 ∴抛物线W 的表达式为:y=x2﹣2x﹣3; 1(2)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4, ∴D(1,﹣4), ∵将抛物线W 绕原点O旋转180°后得到抛物线W,W 的顶点为D', 1 2 2 ∴D′(﹣1,4), ∴抛物线W 的解析式为y=﹣(x+1)2+4=﹣x2﹣2x+3. 2 如图,在坐标系中画出抛物线W 的图象, 2 当x=0时,y=x2﹣2x﹣3=﹣3, ∴C(0,﹣3), ∵A(﹣1,0)、B(3,0), ∴AB=4, 1 ∴S = ×4×3=6, △ABC 2 过点M作MN∥x轴,交DD′于N, ∵D(1,﹣4),D′(﹣1,4), ∴直线DD′为y=﹣4x, m2+2m-3 设点M(m,﹣m2﹣2m+3),则N( ,﹣m2﹣2m+3), 4 m2+2m-3 m2-2m-3 ∴MN= -m= , 4 4 1 m2-2m-3 ∴S = × ×(4+4)=m2﹣2m﹣3, △DD′M 2 4∵△D'DM的面积等于△ABC的面积, ∴m2﹣2m﹣3=6. 解得:m=1±❑√10. 当m=1+❑√10时,﹣m2﹣2m+3=﹣4❑√10-10, 当m=1-❑√10时,﹣m2﹣2m+3=4❑√10-10, ∴M(1+❑√10,﹣4❑√10-10)或(1-❑√10,4❑√10-10). 【变式5-1】(2022秋•淮南月考)已知抛物线y=x2+2x﹣1,求与这条抛物线关于原点成中心对称的抛物 线的解析式. 【分析】求出顶点坐标关于原点对称的坐标,然后利用顶点式解析式写出,再整理成一般形式即可. 【解答】解:抛物线y=x2+2x﹣1=(x+1)2﹣2. 所以其顶点(﹣1,﹣2)关于原点对称的点的坐标为(1,2), 所以,抛物线为y=﹣(x﹣1)2+2=﹣x2+2x﹣+2,即y=﹣x2+2x﹣+2. 【变式5-2】(2022秋•南京期末)已知二次函数的图象如图所示: (1)求这个二次函数的表达式; (2)观察图象,当﹣3<x<0时,y的取值范围为 ﹣ 4 ≤ y < 0 ; (3)将该二次函数图象沿x轴翻折后得到新图象,新图象的函数表达式为 y =﹣( x + 1 ) 2 + 4 . 【分析】(1)设顶点式y=a(x+1)2﹣4,然后把(1,0)代入得求出a即可; (2)计算自变量为﹣3、0对应的函数值,然后利用函数图象写出对应的函数值的范围; (3)利用关于x轴对称点的性质进而得出答案. 【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x+1)2﹣4, 把(1,0)代入得4a﹣4=0,解得a=1, 所以抛物线的解析式为y=(x+1)2﹣4; (2)当x=﹣3时,y=(﹣3+1)2﹣4=0; 当x=0时,y=﹣3; 所以当﹣3<x<0时,y的取值范围为﹣4≤y<0,故答案为﹣4≤y<0; (3)∵函数y=(x+1)2﹣4图象的顶点为(﹣1,﹣4),a=1 ∴该函数的图象沿x轴翻折后得到的函数图象顶点为(﹣1,4),a=﹣1 ∴翻折后得到的函数表达式为y=﹣(x+1)2+4, 故答案为y=﹣(x+1)2+4. 【变式5-3】(2022•雁塔区校级模拟)已知抛物线L:y=ax2﹣2x﹣3a与x轴交于点A(﹣1,0)和点B, 与y轴相交于点C,点D为抛物线L的顶点,抛物线L′与L关于y轴对称. (1)求抛物线L的表达式; (2)在抛物线L′上是否存在点P,使得△PBC的面积等于四边形OCDB的面积?若存在,求点P的 坐标;若不存在,请说明理由. 【分析】(1)把A点坐标代入y=ax2﹣2a﹣3中求a的值,从而得到抛物线L的表达式; (2)连接OD,过P点作PQ∥y轴交直线BC于Q点,如图,解方程x2﹣2x﹣3=0得B(3,0),再配 方得y=(x﹣1)2﹣4,则D(1,﹣4),利用关于y轴对称的点的坐标特征和顶点式得到抛物线L′的 解析式为y=(x+1)2﹣4,即y=x2+2x﹣3,设P(t,t2+2t﹣3),易得直线BC的解析式为y=x﹣3,接 15 1 15 着计算出四边形OCDB的面积为 ,所以 ×3×|t2+t|= ,然后解关于t的方程,从而得到P点坐标. 2 2 2 【解答】解:(1)把A(﹣1,0)代入y=ax2﹣2a﹣3得a+2﹣3=0, 解得a=1, ∴抛物线L的表达式为y=x2﹣2x﹣3; (2)连接OD,过P点作PQ∥y轴交直线BC于Q点,如图, y=0时,x2﹣2x﹣3=0,解得x=﹣1,x=3, 1 2 ∴B(3,0), ∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4, ∴D(1,﹣4), ∴点D关于y轴的对称点的坐标为(﹣1,﹣4), ∴抛物线L关于y轴对称的抛物线L′的解析式为y=(x+1)2﹣4,即y=x2+2x﹣3, 设P(t,t2+2t﹣3), ∵B(3,0),C(0,﹣3), ∴直线BC的解析式为y=x﹣3, 1 1 15 ∵四边形OCDB的面积=S +S = ×3×1+ ×3×4= , △OCD △ODB 2 2 2而PQ=|t2+2t﹣3﹣(t﹣3)|=|t2+t|, 1 15 ∴S = ×3×|t2+t|= , △PBC 2 2 ∴t2+t=5或t2+t=﹣5, -1+❑√21 -1-❑√21 解方程t2+t=5得t = ,t = , 1 2 2 2 方程t2+t=5无实数解, -1+❑√21 3+❑√21 -1-❑√21 3-❑√21 ∴P( , )或( , ). 2 2 2 2 【知识点6】 此类题目只给出一些条件,只需写出满足此条件的解析式,所以他的答案并不唯一. 【题型6 二次函数解析式的确定(条件开放性)】 【例6】(2022•林州市一模)已知二次函数的图象开口向下,对称轴是 y轴,且图象不经过原点,请写出 一个符合条件的二次函数解析式 y =﹣ x 2 + 1 . 【分析】根据二次项系数小于零,图象开口向下,一次项系数等于零,图象的对称轴为 y轴,常数项不 等于零,图象不过原点,可得答案. 【解答】解:二次函数的图象开口向下,对称轴是y轴,且图象不经过原点,请写出一个符合条件的二 次函数解析式y=﹣x2+1, 故答案为:y=﹣x2+1. 【变式6-1】(2022•虹口区二模)请写出一个图象的对称轴为y轴,开口向下,且经过点(1,﹣2)的二 次函数解析式,这个二次函数的解析式可以是 y =﹣ x 2 ﹣ 1 等(答案不唯一) . 【分析】设二次函数解析式为y=ax2+c,将(1,﹣2)代入解析式,得到关于a、c的关系式,从而推 知a、c的值. 【解答】解:∵对称轴为y轴, ∴设二次函数解析式为y=ax2+c,将(1,﹣2)代入解析式,得a+c=﹣2, 不防取a=﹣1,c=﹣1,得解析式为y=﹣x2﹣1,答案不唯一. 故答案为:y=﹣x2﹣1等(答案不唯一). 【变式6-2】(2022秋•二道江区校级月考)老师给出一个二次函数,甲,乙,丙三位同学各指出这个函数 的一个性质: 甲:函数的图象经过第一、二、四象限; 乙:当x<2时,y随x的增大而减小,当x>2时,y随x的增大而增大; 丙:函数的图象与坐标轴只有两个交点; 已知这三位同学叙述都正确,请构造出满足上述所有性质的一个函数 y =( x ﹣ 2 ) 2 ﹣ 3 . 【分析】利用二次函数的性质可判断抛物线开口向上,抛物线与 y轴的交点在x轴上方,于是可设a= 1,c=1,再利用二次函数的确定抛物线的对称轴为直线x=2,然后利用函数的图象与坐标轴只有两个 交点得到抛物线的顶点坐标为(2,0),再设顶点式求抛物线解析式. 【解答】解:由函数的图象经过第一、二、四象限可判断抛物线开口向上,抛物线与y轴的交点在x轴 上方,可设a=1,c=1, 因为当x<2时,y随x的增大而减小,当x>2时,y随x的增大而减大,则抛物线的对称轴为直线 x= 2, 由函数的图象与坐标轴只有两个交点,则抛物线的顶点坐标为(2,0), 所以抛物线解析式为y=(x﹣2)2+m, 把(0,1)代入得1=4+m,解得m=﹣3, 即抛物线解析式为y=(x﹣2)2﹣3. 故答案为y=(x﹣2)2﹣3. 【变式6-3】(2022•徐汇区模拟)定义:将两个不相交的函数图象在竖直方向上的最短距离称为这两个函 数的“和谐值”.如果抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与抛物线y=(x﹣1)2+1的“和谐值”为2,试写 出一个符合条件的函数解析式: y = x 2 ﹣ 2 x + 4 . 【分析】抛物线y=(x﹣1)2+1向上或向下平移2个单位求解. 【解答】解:将抛物线y=(x﹣1)2+1向上平移2个单位可得抛物线y=(x﹣1)2+1y=(x﹣1)2+3= x2﹣2x+4, 故答案为:y=x2﹣2x+4.