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专题 02 二次函数
思维导图
【类型覆盖】
类型一、二次函数的定义
【解惑】下列函数中是二次函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查二次函数的概念和解析式的形式,知识点简单,比较容易掌握.整理后根据二次函数的
定义和条件判断即可.
【详解】A. 是反比例函数,不符合题意;
B. ,是一次函数,不符合题意;
C. ,右边不是整式,不是二次函数,不符合题意;D. 是二次函数,符合题意
故选:D.
【融会贯通】
1.下列函数是二次函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的定义,判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,若是
整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义“形如 , 为常数且
”作出判断,要抓住二次项系数不为0这个关键条件.
根据二次函数的定义判断即可.
【详解】解:A、该函数是二次函数,故本选项符合题意;
B、当 时, 不是二次函数,故本选项不符合题意;
C、 ,该函数是一次函数,故本选项不符合题意.
D、该函数不是函数,故本选项不符合题意.
故选:A.
2.二次函数 的二次项系数是 .
【答案】
【分析】先进行多项式的乘法运算,再合并同类项化成一般式即可.
【详解】解: ,
,
∴二次项系数是 ,
故答案为: .
【点睛】此题考查了二次函数的一般形式,解题的关键是掌握化成一般形式,确定二次项系数,一次项系
数和常数项.3.有下列函数:
①y=5x-4;② ;③ ;④ ;⑤ ;
其中属于二次函数的是 (填序号).
【答案】②④
【分析】根据二次函数的定义判断即可.
【详解】解:②y= ;④y= ﹣1符合二次函数的定义,属于二次函数;
①y=5x﹣4是一次函数,不属于二次函数;
③y= 自变量的最高次数是3,不属于二次函数;
⑤y= 的右边不是整式,不属于二次函数.
综上所述,其中属于二次函数的是②④.
故答案为:②④.
【点睛】此题主要考查了二次函数的定义,判断函数是否是二次函数,首先是要看它的右边是否为整式,
若是整式且仍能化简的要先将其化简,然后再根据二次函数的定义作出判断,要抓住二次项系数不为0这
个关键条件.
类型二、y=ax²的图像与性质
【解惑】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.
【融会贯通】
1.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.
2.函数 的图象开口方向是 ,顶点坐标是 ,对称轴是 ,图象有
(填“最高”或“最低”)点,函数有最 值,当 时,y随x的增大而 .
【答案】 向上 直线 最低 小 增大
【分析】本题考查二次函数的图象与性质,根据二次函数的图象与性质进行求解即可.
【详解】解:函数 的图象开口方向向上,顶点坐标是 ,对称轴是直线 ,图象有最低点,
函数有最小值,当 时,y随x的增大而增大,
故答案为:向上, ,直线 ,最低,小,增大.
3.如图,菱形 的边长为 ,点 在 轴的负半轴上,抛物线 过点 .若 ,则
.【答案】
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征和菱形的性质,过点 作 轴交 轴于点 ,求出
点的坐标,代入即可求解,求出 点的坐标是解题的关键.
【详解】过点 作 轴交 轴于点 ,
∵菱形 的边长为 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
∴ ,
把 代入 ,
∴ ,
∴ ,
故答案为:
类型三、y=ax²+k的图像与性质
【解惑】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.
【融会贯通】
1.如图,二次函数 的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了二次函数的图象与系数的关系,牢记: ,图象开口向下 ,图象与y轴的交
点在 x轴的上方,是解题关键.
根据二次函数系数a可判定图象的开口方向,根据c可判定图象的顶点位置,可得答案.【详解】解:由二次函数 可知二次函数 的图象的对称轴为y轴,
,
∴图象开口向下,故A、B错误;
,图象的顶点在y轴的正半轴上,故C正确;
故选:C.
2.抛物线 与 轴交于 ,与 轴交于 ,当 为直角三角形时, 满足的
关系为: .
【答案】
【分析】本题考查二次函数的性质,理解 的性质是解题关键.先分别求得抛物线与坐标
轴的交点,然后根据等腰直角三角形的性质分析求解.
【详解】解:当 时, ,
∴抛物线与y轴交于点 ,
当 时, ,解得 ,
∴ ,且a,c异号,
当 为直角三角形时,此时 ,
∴ ,
∴ ,即 ,
故答案为: .
3.已知抛物线 ,则当 时, 的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据二次函数的性质,当 时, 随 的增大而减小,然后把 的值代入进行计算即可得解.
【详解】解: ,
时, 随 的增大而减小,,
时, 的最大值 ;
当 时, 最小 .
的取值范围是 .
故答案为: .
【点睛】本题考查了二次函数的最值问题,熟练掌握二次函数的增减性是解题的关键.
类型四、y=a (x-h)²的图像与性质
【解惑】顶点为 且开口方向、形状与函数 的图象相同的抛物线是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的三种形式,二次函数图象与系数的关系,熟记抛物线 中,
值确定抛物线的开口方向和抛物线的形状是解题的关键.根据抛物线的形状开口方向和抛物线的形状与
值有关,利用顶点式解析式写出即可.
【详解】解: 抛物线的顶点为 ,且开口方向,形状与函数 的图象相同,
这个二次函数的解析式为 .
故选:A.
【融会贯通】
1.对于函数 的图象,下列说法不正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是
C.最大值为0 D.交y轴于点
【答案】B
【分析】本题考查二次函数的性质,根据二次函数的性质即可一一判断.【详解】解:对于函数 的图象,
∵ ,
∴开口向下,对称轴 ,顶点坐标为 ,函数有最大值0,
时, ,
交y轴于点 ,
故A、C、D正确,
故选:B.
2.已知二次函数 (h为常数),当自变量x满足 时,其对应函数y的最大值为 ,则
h的值为 .
【答案】6或1
【分析】本题主要考查了二次函数的最值问题,先根据二次函数的性质得到当 时,y随x增大而增大,
当 时,y随x增大而减小,再分若 ,则当 时,y最大,若 ,则当 时,y最大,若
,则最大值为0,三种情况根据最大值为 进行求解即可.
【详解】解:∵ ,
∴二次函数 (h为常数)当 时,y随x增大而增大,当 时,y随x增大而减小,
若 ,则当 时,y最大,即 ,解得 (舍去), ;
若 ,则当 时,y最大,即 ,解得 , (舍去);
若 ,则最大值为0,与题意不符;
由上可得,h的值是6或1.
故答案为:6或1.
3.已知二次函数 (h为常数),当 时,函数y的最大值为 ,则h的值为 .
【答案】0或7/7或0
【分析】先判断出二次函数 的图象开口向下,对称轴为 ,当 时,y随x的增大而增
大,当 时,y随x的增大而减小,然后分h<2, 和h>5三种情况,分别根据二次函数的最值列式求解.
【详解】解:∵二次函数 的图象开口向下,对称轴为 ,
∴当 时,y随x的增大而增大,当 时,y随x的增大而减小,
∴若h<2,则当 时,函数y取最大值,即 ,
解得: 或 (舍去),
若 ,则当 时,函数y取最大值0,不符合题意;
若h>5,则当 时,函数y取最大值,即 ,
解得: (舍去)或 ,
综上,h的值为0或7,
故答案为:0或7.
【点睛】本题考查二次函数的性质,解题的关键是掌握二次函数的增减性与二次函数的最值问题.
类型五、y=a (x-h)²+k的图像与性质
【解惑】与抛物线 关于直线 对称的图象的解析式是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质,抛物线 的顶点坐标是 ,根据关于直线 对称
求出对称点是 ,即可写出函数解析式.
【详解】解:抛物线 的顶点坐标是 ,
∵点 关于直线 的对称点是 ,
∴与抛物线 关于直线 对称的图象的解析式是 ,
故选:C
【融会贯通】1.对于二次函数 的图象,下列说法不正确的是( )
A.开口向下 B.对称轴是直线
C.顶点坐标是 D.与x轴没有交点
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质.由二次函数 得,该二次函数的图象开口向下,
对称轴是直线 ,顶点坐标为 ,所以该二次函数与 轴没有交点.
【详解】解:由二次函数 得,该二次函数的图象开口向下,对称轴是直线 ,顶点坐标
为 ,故A、C不符合题意,B符合题意,
该二次函数与 轴没有交点,故D不符合题意,
故选:B.
2.把二次函数 的图象作关于原点的对称变化,所得到的图象函数式为
,若 ,则 最小值是 .
【答案】
【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关于原点的对称变化规律是解
题的关键.
把函数 的图象作关于原点的对称变化,所得到的图象函数式为
,从而可得 , ,再代入 可得 ,由此
即可得到答案.
【详解】解:把函数 的图象作关于原点的对称变化,所得到的图象函数式为
,
则 , ,代入 得: ,
,
,
则 最小值是 ,
故答案为: .
3.如图,已知 , , ,抛物线 过点C,顶点M位于第二象限且在线
段 的垂直平分线上,若该抛物线与线段 没有公共点,则k的取值范围是 .
【答案】 或
【分析】本题主要考查了二次函数的性质、二次函数图象上点的坐标特征以及线段垂直平分线的性质.由
点 、 的坐标结合抛物线 的顶点 位于第一象限且在线段 的垂直平分线上,即可得
出 值以及 ,分点 在线段 下方及点 在线段 上方两种情况考虑抛物线与线段 无公共点,
当点 在线段 下方时,根据点 的坐标即可得出 ;当点 在线段 上方时,由抛物线过点
及当 时 值大于3,即可得出关于 的一元一次不等式,解之即可得出 ,进而得解.
【详解】解: 抛物线 的顶点 位于第二象限且在线段 的垂直平分线上,且点 ,
,
, .
抛物线与线段 无公共点分两种情况:
①当点 在线段 下方时,
点 的坐标为 ,
.
②当点 在线段 上方时,有 ,
解得: .
综上所述: 的取值范围为 或 .
故答案为: 或 .
类型六、y=ax²+bx+c的图像与性质
【解惑】二次函数 的自变量 与函数值 的部分对应值如下表:下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的性质,二次函数图像上点的坐标特征,根据表格中数据,可以求出抛物线
的对称轴,再根据对称性即可得到大小关系,掌握二次函数的性质是解题的关键.
【详解】解:由表格可以得到:抛物线对称轴为直线 ,
∴点 与 关于对称轴 对称,
∴ ,
故选: .
【融会贯通】
1.已知二次函数 的图像上有三点 , , ,则 、 、 的大
小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了二次函数的对称性及增减性,属于基础题型,需牢固掌握.先根据函数解析式的表达
形式为顶点式,可知其对称轴为 ,图象开口向下;再根据在对称轴的右侧,y随x的增大而减小即可
判断.【详解】解:∵二次函数 ,
∴对称轴为 ,且 ,图象开口向下,
又∵点 , , 都在对称轴的右侧,
∴y随x的增大而减小,
故选:A .
2.无论 为何实数,二次函数 的图象总是过定点 .
【答案】
【分析】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征先把解析式变形为 ,利用m有无数
个解得到 ,然后解出x和y,即可得到定点坐标.
【详解】解:
,
∵无论 为何实数,二次函数 的图象总是过定点
∴当 ,即 时,m可以任意实数,
此时 ,
即无论 为何实数,二次函数 的图象总是过定点 .
故答案为:
3.已知二次函数 (其中x是自变量),当 时,y随x的增大而增大,且 时,
y的最小值为 ,则a的值为 .
【答案】 /-0.2
【分析】本题考查二次函数的图象与性质,根据抛物线对称轴为 ,结合二次函数的性质可得当时, ,再代入求解即可.
【详解】解:∵抛物线对称轴为 ,
∵当 时,y随x的增大而增大,且 时,y的最小值为 ,
∴当 时, ,
把 , 代入 ,得 ,
解得 ,
故答案为: .
类型七、二次函数与x、y轴的交点
【解惑】抛物线 与x轴的两个交点分别为( )
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数和一元二次方程的关系,理解掌握两者的实质关系是解本题的关键.求
出一元二次方程 的两个根 , ,即可得出抛物线 与x轴的两个交点 ,
.
【详解】解:令 ,
即 ,
解得一元二次方程的根为: , ;
则抛物线 与x轴的两个交点分别为 和 ;
故答案选:A.
【融会贯通】1.如图,二次函数 的图象与x轴的一个交点坐标为 ,那么关于x的一元二次方程
的解为( )
A. , B. ,
C. , D.
【答案】B
【分析】此题考查的是求二次函数图象与x轴的交点坐标和求一元二次方程的根,掌握二次函数图象的对
称性和二次函数与x轴的交点的横坐标与一元二次方程的根的关系是解决此题的关键.根据图象可知二次
函数图象的对称轴,然后利用二次函数图象的对称性求出图象与x轴的另一个交点坐标,最后根据二次函
数与x轴的交点的横坐标与一元二次方程的根的关系即可得出结论.
【详解】解:由图象可知:二次函数 图象的对称轴为直线 ,
∵图象与 轴的一个交点为 ,
∴图象与x轴的另一个交点坐标为 ,
∴关于 的一元二次方程 的两实数根是
故选B.
2.已知二次函数 图像上部分点横坐标、纵坐标的对应值如下表:
x … 0 1 2 3 4 …
y … -3 -4 -3 0 5 …
请根据上表直接写出方程 的解为 .【答案】 ,
【分析】由表格信息可知,二次函数的对称轴为 ,当 时,函数值为零,根据函数的对称性,即可
求解.
【详解】解:据题意得,当 时, ;当 时, ,
∴对称轴为 ,
当 时, ,根据函数关于对称轴对称可知,
当 时, ,
∴方程 的解为 , ,
故答案为: , .
【点睛】本题主要考查二次函数图像与一元二次方程解的综合,掌握二次函数图像的性质解一元二次方程
是解题的关键.
3.如图是二次函数 的部分图象,其与 轴的一个交点坐标为 ,对称轴为直线
,则当 时, 的取值范围是 .
【答案】 /
【分析】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的性质,关键是得到抛物线与x轴的另一个交点.根
据抛物线与x轴的一个交点坐标和对称轴,由抛物线的对称性可求抛物线与x轴的另一个交点,再根据抛
物线的增减性可求当 时,x的取值范围.
【详解】解:∵抛物线 与x轴的一个交点坐标为 ,对称轴为直线 ,
即抛物线与x轴的另一个交点横坐标为 ,
∴抛物线与x轴的另一个交点为 ,
由图象可知,当 时,x的取值范围是 .故答案为: .
类型八、待定系数法求二次函数的解析式
【解惑】已知抛物线 的图象顶点为 ,且过 ,试求a、b.c的值.
【答案】 , ,
【分析】由题意设出抛物线为 ,把 代入即可求出;本题主要考查二次函数的解析式,
熟练掌握待定系数法是解题的关键.
【详解】解:由题意设抛物线为 ;
把 代入,得:
解得:
∴
∴ , ,
【融会贯通】
1.已知二次函数 经过点 与 .
(1)求b,c的值.
(2)求该二次函数图象的顶点坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)将两点坐标代入二次函数解析式得到关于b与c的方程组,求出方程组的解即可得到b与c
的值;
(2)二次函数解析式化为顶点形式,即可求出顶点坐标.
【详解】(1)解:将 代入二次函数解析式得: ,解得: ;
(2)二次函数解析式为 ,
则顶点坐标为 .
【点睛】此题考查了待定系数法求二次函数解析式,以及二次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解本题
的关键.
2.如图,已知抛物线 与直线 的一个交点 在 轴上、另一交点为点 ,直线
与 轴交于点 ,抛物线的对称轴为直线 ,交 轴于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)直接写出 时 的取值范围;
(3)点 是抛物线上 之间的一点,连接 ,当 面积最小时,求点 的坐标.
【答案】(1) ;
(2) 或 ;
(3) .
【分析】( )利用待定系数法即可求解;;
( )求出 , ,观察图象即可求解;
( )设 ,求出 , ,由 ,即可求出 的最小值及 ;
此题考查了二次函数的图象及性质,正确掌握抛物线的图象及性质是解题的关键.
【详解】(1)解:在 中,令 得 ,
∴ ,
把 代入抛物 得: ,
∴ ,
∵抛物线的对称轴为直线 ,
∴ ,
解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)解: 得: 或 ,
∴ , ,
由图象可得, 时 的取值范围是 或 ;
(3)由点 是抛物线上 之间的一点,设 ,其中 ,
在 中,令 得 ,
∴ ,
∵抛物线的对称轴直线 交 轴于点 ,
∴ ,
∴ ,∴ ,
∵ , ,
∴当 时, 取最小值 ;
此时 ;
∴当 面积最小时,点 的坐标为 .
3.如图,在平面直角坐标系 中,直线 与 轴、 轴分别交于点 、 ,抛物线经过 、
两点,且对称轴为直线 .
(1)求抛物线的表达式;
(2)如果点 是这抛物线上位于 轴下方的一点,且△ 的面积是 .求点 的坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了一次函数与坐标轴的交点,待定系数法求二次函数解析式,图形与坐标的性质等知识.
(1)根据直线方程求得点A、B的坐标;然后把点A、B的坐标代入二次函数解析式,通过方程组来求系
数b、c的值;
(2)如图,过Q点作 轴并延长交直线 于C.设点 , ,则.由 得到: ,则易求m的值.注意点Q位于第四象
限.
【详解】(1)解:把 代入 得, ;
把 代入 得, ;
∴ , ,
将A、B两点的坐标代入 ,
得 ,
解得 ,
∴抛物线的解析式为 ;
(2)过Q点作 轴于点D,并延长交直线 于C
设点Q ),C ,
,
∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴Q (舍去),Q .
【一览众山小】
1.函数 和函数 ( 是常数,且 )的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查二次函数与一次函数图象的综合判断,关键是 的正负的确定,对于二次函数
,当 时,开口向上;当 时,开口向下.对称轴为 ,与y轴的交点坐标为
.
【详解】A.由函数 的图象可知 ,即函数 开口向上,与图象不符,故A选
项错误;
B.由函数 的图象可知 ,即函数 开口向上,对称轴为 ,则
对称轴应在y轴左侧,与图象不符,故B选项错误;C.由函数 的图象可知 ,即函数 开口向下,与图象不符,故C选项错误;
D.由函数 的图象可知 ,即函数 开口向上,对称轴为 ,则
对称轴应在y轴右侧,与图象相符,故D选项正确.
故选:D.
2.抛物线 的顶点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了二次函数顶点的求法,将二次函数 化为顶点式 的形式,
顶点为 ,据此接可求解;掌握求法是解题的关键.
【详解】解:由题意得
顶点为 ,
故选:B.
3.将抛物线 向上平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度,得到的抛物线解析式为
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了二次函数图象的平移.根据抛物线的平移规律:上加下减,左加右减解答即可.
【详解】解:将抛物线 向上平移2个单位长度,再向左平移3个单位长度,得到的抛物线
解析式为 .
故选:D4.函数 图象的顶点坐标为 .
【答案】
【分析】此题考查了二次函数的图象和性质,根据二次函数顶点式写出顶点坐标即可.
【详解】解:函数 图象的顶点坐标为 ,
故答案为:
5.如果一个二次函数的图象顶点是原点,且它经过平移后能与 的图象重合,那么这个二次
函数的解析式是 .
【答案】
【分析】本题考查的是二次函数的图象与几何变换,熟知图形平移不变形的性质是解答此题的关键.
先设原抛物线的解析式为 ,再根据经过平移后能与抛物线 重合可知 ,即可得出
这个二次函数的解析式是 .
【详解】解:先设原抛物线的解析式为 ,
经过平移后能与 的图象重合,
,
这个二次函数的解析式可以是 .
故答案为: .
6.若二次函数 (a、b、c为常数)的图像如图所示,则关于x的不等式 的解
集为 .【答案】 或 / 或
【分析】本题考查了利用二次函数图象解不等式,数形结合是解答本题的关键.直接根据图象写出答案即
可.
【详解】解:由图象可知,当时, .
故答案为: 或 .
7.抛物线 经过 , , 三点,求抛物线的解析式.
【答案】
【分析】本题主要考查了待定系数法求二次函数解析式,解题的关键在于能够熟练掌握待定系数法.把三
个点的坐标代入二次函数解析式,利用待定系数法求解即可.
【详解】解:将 , , 代入抛物线 中得:
,
解方程组得: ,
∴抛物线的解析式为: .
8.已知二次函数 的图象如图所示.(1)求这个二次函数的解析式;
(2)根据图象回答:当 时, 的取值范围;
(3)当 时,求 的取值范围.
【答案】(1)
(2) 或
(3)
【分析】本题考查了求二次函数的解析式、二次函数的图象性质,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先设抛物线解析式为 ,再代入 ,解出 ,即可作答.
(2)运用数形结合思想,即可作答.
(3)先化为顶点式得 ,结合 ,得出 的取值范围,即可作答.
【详解】(1)解:设抛物线解析式为 ,
把 代入得 ,
解得 ,
∴二次函数解析式为 .
(2)解:依题意,结合图象,当 或 时, .
(3)解:∵二次函数解析式为 .
∴ ,
∴当 时,y有最小值 ;
当 时, ;
当 时,y的取值范围为 .