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专题05 二次函数图象和性质与系数的问题的五类综合题型
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、二次函数中含参数的图象和性质
题型二、一次函数与二次函数图像综合判断问题
题型三、二次函数与几何图形中的动点问题
题型四、二次函数图像与各项系数符号问题
题型五、二次函数中含参数的综合问题
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移
- 题型特征:给出图象或图象特征,判断系数a,b,c 及组合式(如a+b+c、b2-4ac、2a+b)的正负性或取值
个数。
- 解题方法:开口定向判a,交点(与y 轴)判c,对称轴位置判a,b 同异号;代入特殊点(±1、±2)判
组合式;与x 轴交点个数判判别式∆。
- 易错提醒:混淆a+b+c 与a-b+c 的代入点(分别对应x=1 与x=-1);判断2a+b 符号时忽略对称轴与1
的大小比较;未注意开口大小与|a|的关系(|a|越大开口越小)。
题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基
题型一、二次函数中含参数的图象和性质
典例1 (25-26 九年级上·安徽亳州·期末)已知抛物线
的顶点为
,
有下列结论:
①
;②当
时,
随
的增大而增大;③抛物线
是由抛物线
向右平移2
个单位长度,再向下平移3 个单位长度得到的;④若关于
的方程
的一个根为3,则
.其
中正确的有( )个.
A.1
B.2
C.3
D.4
目 录
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【答案】B
【分析】本题考查二次函数的性质、平移规律及方程根的应用,先将抛物线化为顶点式,再逐一分析每个
结论的正误,统计正确结论的个数即可.
【详解】解:∵抛物线顶点为
,
,
∴抛物线可写为顶点式
,展开得
,
∴
,
.
①判断
:
∵
,
,
的符号不确定(如
时
,
时
),
∴
的符号无法确定,故①错误.
②判断
时
的增减性:
∵
,抛物线开口向上,对称轴为
,
∴当
时,
随
的增大而增大,故②正确.
③判断平移是否正确:
原抛物线顶点为
,向右平移2 个单位,再向下平移3 个单位后,顶点为
,
而
的顶点为
,二者顶点不匹配,故③错误.
④判断
的值:
将
代入方程
,即
,
解得
,故④正确.
综上所述,正确的结论有2 个,故选B.
题型模版
1.特征:解析式中含有待定字母,需根据图象位置或过定点确定参数范围或值。
2.方法:利用顶点坐标公式、对称轴表达式,结合图象特征(如与x 轴交点、过定点)列方程或不等式求解。
变式1-1(25-26 九年级上·辽宁葫芦岛·阶段检测)下列关于二次函数
(
为常数)
的结论:①该函数的图象与函数
的图象形状相同;②该函数的图象一定经过点
;③当
时,
随
的增大而减小;④该函数的图象的顶点在函数
的图像上,其中所有正确的结论序号是( )
A.①③
B.①②
C.③⑤
D.②④
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【答案】D
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,通过分析二次函数的性质,判断各结论的正误.结论①中,形
状由二次项系数的绝对值决定,但开口方向不同,故错误;结论②代入点
验证;结论③依赖对称轴位
置,不一定成立;结论④通过顶点坐标验证.
【详解】解:∵二次函数
的二次项系数为
,函数
的二次项系数为 1,两者绝
对值相等但开口方向不同,
∴图象形状不同,故①错误;
当
时,
,
∴图象经过点
,故②正确;
∵抛物线的开口向下,对称轴为
,
∴当
时,y 随x 增大而减小,当
时, y 随x 增大而增大,
∵ m 为常数,可能小于0,
∴ 当
时, y 不一定随
的增大而减小,故③错误;
∵抛物线的顶点坐标为
,把
代入
得
,
∴ 顶点在函数
图象上,故④正确.
∴ 正确结论为②④,
故选D.
变式1-2(甘肃省酒泉市2025-2026 学年九年级上学期第三次月考数学试卷)已知:二次函数
,
下列说法正确
..的是( )
A.当
时,
随
的增大而减小
B.若图象与
轴有交点,则
C.当
时,不等式
的解集是
D.若将图象向上平移1 个单位,再向左平移3 个单位后过点
,则
【答案】A
【分析】本题考查二次函数的性质,包括单调性、判别式、不等式解集和平移变换.根据二次函数的基本
性质逐项判断.
【详解】解:∵ 二次函数
,开口向上,对称轴
.
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∴ A∶ 当
时,
随
增大而减小,正确,符合题意.
B∶ 图象与
轴有交点时,判别式
,解得
,但选项要求
,
错误,不符合题意.
C∶ 当
时,不等式
的解集为
或
,不是
,错误,不符合题意.
D∶ 平移后函数为
,过点
时,代入得
,
解得
,但选项要求
,错误,不符合题意.
故选 A.
变式1-3(25-26 九年级上·陕西渭南·期中)已知二次函数
(
,
,为常数,且
)
的图象经过
,
两点,则下列说法中错误的是()
A.该函数图象的对称轴为直线
B.无论
取何值,均满足
C.函数
在
处取得最值
D.若
为该函数图象上的点,则当
时,
一定成立
【答案】D
【分析】本题考查二次函数的图像与性质.根据两点纵坐标相同,可得对称轴;代入点坐标和对称轴关系
可推导出系数关系;最值在顶点处取得;函数值大小比较需考虑开口方向.
【详解】解:∵二次函数图像经过点
和
,
∴对称轴为直线
,故A 正确.
∵对称轴
,
∴
,
代入点
得
,即
,
∴
,即
,故B 正确.
∵对称轴为
,
∴函数在
处取得最值,故C 正确.
对于D,当
时,开口向上,
时
;当
时,开口向下,
,故不一定成立,D 错误.
故选:D.
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题型二、一次函数与二次函数图像综合判断问题
典例2 (25-26 九年级上·辽宁营口·期中)在同一平面直角坐标系中,函数
与
的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】本题考查二次函数图象与一次函数图象的综合.根据二次函数和一次函数图象的性质依次进行判
断即可.
【详解】解:观察四个图形,抛物线的对称轴都在原点右侧,
∴
和
异号,
当
时,则
,
对于直线
经过一、三、四象限,则选项B 正确,符合题意;
当
时,则
,
对于直线
经过一、二、四象限,则没有选项符合题意;
故选:B.
题型模版
1.特征:同一坐标系中给出一次函数与二次函数的图象,判断解析式中参数符号的正误。
2.方法:先由一次函数图象位置判断k、b 符号,再由二次函数开口、对称轴、与y 轴交点验证是否一致。
变式2-1(25-26 九年级上·上海·课后作业)二次函数
与一次函数
在同一坐标系中的大致
图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
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【分析】本题主要考查了一次函数和二次函数的图象,熟练掌握二次函数的图象和一次函数的图象与系数
之间的关系是解题的关键.由一次函数
可知,一次函数的图象与
轴交于点
,即可排除A,
然后根据二次函数的开口方向,一次函数经过的象限进行判断.
【详解】解:由一次函数
可知,一次函数的图象与
轴交于点
,排除A;
当
时,二次函数
开口向上,一次函数
经过一、二、三象限,排除B;
当
时,二次函数
开口向下,一次函数
经过二、三、四象限,排除C.
故选:D.
变式2-2(25-26 九年级上·全国·单元测试)当
时,
和
大致图像可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】此题主要考查了一次函数与二次函数图象,可先根据一次函数的图象判断a、b 的符号,再判断二
次函数图象是否相符即可.
【详解】解:A、由一次函数的图像可知
,则二次函数对称轴应为
,该选项图像错误,
不符合题意;
B、由一次函数的图像可知
,则二次函数对称轴
,该选项图像错误,不符合题意;
C、由一次函数的图像可知
,而二次函数图像开口方向和对称轴位置均正确,符合题意;
D、由一次函数的图像可知
,而二次函数的图像开口向上,即
,故图像错误,不符合题意.
故选:C.
变式2-3(25-26 九年级上·北京东城·期中)抛物线
和直线
在同一坐标系的图象可能
是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】根据一次函数,二次函数图象分布的规律求解即可.
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【详解】解:根据题意,得
,
令
,得
,解得
,
,
A.根据一次函数的图象,得
,
,根据二次函数图象,得
,
,
,
,符合要求;
B.根据一次函数的图象,得
,
,根据二次函数图象,得
,
,
,
,不符合要求;
C.根据一次函数的图象,得
,
,根据二次函数图象,得
,
,
,
,不符合要求;
D.根据一次函数的图象,得
,
,根据二次函数图象,得
,
,
,
,不符合要求.
题型三、二次函数与几何图形中的动点问题
典例3 (2026·浙江丽水·模拟预测)如图1,点P ,Q 分别从A点、B 点出发沿矩形ABCD的边运动,点P
以1cm / s 的速度按AD
DC CB
−
−
运动,点Q 以0.5 cm / s 的速度向点C 处运动.同时出发,当点P ,Q 相遇
时停止运动.设运动的时间为x(s),
DPQ
△
的面积为y(
2
cm ),y 关于x 的函数图象如图2 所示,当
6
x
时,图象的高点为E .下列选项错误的是( )
A.
4
AB =
B.
6
BC =
C.F 的坐标为(
)
0,2
D.点31,1
3
在该函数图象上
【答案】C
【分析】根据点P 在线段AD上,点P 在线段DC 上和点P 在线段AD上分三种情况分别算
DPQ
△
的面积,
再结合图2 的函数图像求解.
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【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴
,
AD
BC AB
DC
=
=
,
当点P 在线段AD上时,
,
0.5
AP
x BQ
x
=
=
,
此时
(
)
1
1
2
2
DPQ
y
S
DP AB
AD
x AB
−
=
=
=
,y 随x 的增大而减小,
当AD
x
=
时,
0
y =
,
根据图2 可知,
6
x =
,
∴
6
AD
BC
=
=
,B 选项正确;
当点P 在线段DC 上时,
6,
6
0.5
DP
x
CQ
BC
BQ
x
=
−
=
−
=
−
,
此时
(
)(
)
(
)
2
1
1
1
9
6
6
0.5
9
2
2
4
4
DPQ
y
S
DP CQ
x
x
x
−
−
−
=
=
=
−
=
+
,
∴点E 的坐标为
9
9, 4
,
∵
//
EF x 轴,
∴点F 与点E 的纵坐标相等,
∴点F 的坐标为
9
0, 4
,C 选项错误;
由图2 可知,当点P 与点C 重合时,
10
x =
,
∴
10
6
4
AB
DC
=
=
−
=
,A 选项正确;
当点P 在线段CB 上时,
10,
1.5
16
CP
x
PQ
CP
CQ
x
−
−
−
=
=
=
,
1
1
41.5
16
21.5
16
2
2
DPQ
y
S
CD PQ
x
x
−
−
=
=
=
=
∵31
10
3
,
∴当
31
= 3
x
时,
31
2 1.5
16
2 1.5
16
1
3
y
x−
=
=
−
= ,
∴点31,1
3
在该函数图象上,选项D 正确.
题型模版
1.特征:点在二次函数图象上运动,求与几何图形(如三角形、四边形)面积或周长最值。
2.方法:设动点坐标 (x, ax2+bx+c),用函数表示面积或周长,转化为二次函数最值问题求解。
变式3-1(2025·辽宁抚顺·模拟预测)如图1,在
中,
,
,动点
从点
,
出发以
的速度沿折线
方向运动到点
停止,动点
以
的速度沿
方向运动到点
停止.设
的面积为
,运动时间为
.表示
与
之间关系的图象如图2 所示,则当面积
时,
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对应的运动时间
的值是_________.
【答案】4
【分析】本题考查了求一次函数解析式,一次函数的性质.
分别求出
,
,求出直线
的解析式,将
代入即可.
【详解】如图,
∵
,
,
∴
∵
,
∴动点
到达点
时,动点
到达点
,
此时
,
∴
∵
,
∴
的面积降为0 时,
,
∴
设直线
的解析式为
,
将
,
代入
得
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解得
∴直线
的解析式为
,
当
时,
解得:
∴当面积
时,对应的运动时间
的值是4
故答案为:4
变式3-2(25-26 九年级上·浙江杭州·阶段检测)为了实时规划路径,卫星导航系统需要计算运动点与观
测点之间距离的平方.如图1,点P 是一个固定观测点,运动点Q 从A 处出发,沿笔直公路
向目的地B
处运动.设
为x(单位:
)
,
为y(单位:
).如图2,y 关于x 的函数图象与y
轴交于点C,最低点
,且经过
和
两点.请回答下列问题:
(1)
___________;
(2)当
时,则
的长度为___________
.
【答案】 13
【分析】(1)如图1,作
,在
上取点H,使
,连接
,
,
,当
时,动点Q
运动到点H 的位置,得到
,当点Q 运动到点G 的时候,
最小为81,
,再由勾股
定理求出m 的值;
(2)求抛物线的解析式,将
代入即可解答.
【详解】解:(1)如图1,过点P 作
于G,在
上取点H,使
,连接
,
,
,
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∵
,
∵当
时,动点Q 运动到点H 的位置,
则由题意和图象可知
,
当点Q 运动到点G 的时候,
最小,即:
,
,
在
中,由勾股定理得:
,
∴
,
;
故答案为:13;
(2)由(1)得:
,
∴
,
,
,
当
时,点Q 运动到点B,则
,
∴
,
,
∴
,
∴
,
,
∴抛物线的对称轴是直线
,
∴顶点坐标为
,
当
,即点Q 在A 点时,
∴
,
∴点C 的纵坐标为250,
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设抛物线的解析式为:
,
把
代入得:
,
,
∴抛物线的解析式为:
,
当
时,
,
∴
,
∴
,
故答案为:
.
变式3-3(2026·湖北十堰·一模)如图1,在
中,
,点D 在
上,
.动点P
在
的边上沿
方向以每秒1 个单位长度的速度匀速运动,到达点A 时停止,以
为边
作正方形
.设点P 的运动时间为t 秒,正方形
的面积为S.当点P 由点B 运动到点A 时,如图
2,S 是关于t 的二次函数.则①当
时,
________;②
________.
【答案】 3 11
【分析】先由函数图象可得当点
运动到
点时,
,由此求出
,当
时,点
的运动
路程为1,即此时点
在
上,求出
,再利用勾股定理求出
,最后根据正方形面积公式求
出
,当点
在
上时,由图2 可知,对应的二次函数的顶点坐标为
,可设关于的函数解析式
为
,利用待定系数法求出
,当
时,
.
【详解】解:由函数图象可得当点
运动到
点时,
,
,
∵
,
,
∴
,
∴
,
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当
时,
,此时点
在
上,
∴
,
∴
;
当点
在
上时,
由图可知,对应的二次函数的顶点坐标为
,
∴设
,
把
代入,得
,
解得,
,
∴
,
当
时,
,
即
.
题型四、二次函数图像与各项系数符号问题
典例4 (25-26八年级下·北京·期末)如图,已知二次函数
的图象与x轴交于点
,
与y 轴的交点B 在
和
之间(不包括这两点),对称轴为直线
.下列结论:①
;②
;③
;④
;⑤
.其中正确结论有______(填写所有正确结论的序
号).
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【答案】①③⑤
【分析】根据抛物线开口方向、对称轴位置、与
轴交点位置判断
、
、的符号及关系;利用抛物线的
对称性求出与
轴的另一个交点,进而判断
时的函数值符号;利用顶点纵坐标与的大小关系及的取
值范围判断不等式;将
、用
表示,结合的范围求
的范围;计算
,根据
的范围即可比较
与
的大小.
【详解】解:①∵抛物线开口向上,
∴
,
∵对称轴为直线
,
∴
,
即
,
∵抛物线与
轴交点在
轴负半轴,
∴
,
∴
,故①正确;
②∵抛物线与
轴交于点
,对称轴为直线
,
∴抛物线与
轴的另一个交点为
,
∴当
时,
,
即
,故②错误;
③∵抛物线开口向上,对称轴为直线
,
∴当
时,函数取得最小值
,
∵
时,
,且
,
∴
,
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∴
,
∵
,
∴
,故③正确;
④∵抛物线过点
,
∴
,
∵
,
∴
,即
,
∵
,
∴
,
∴
,故④错误;
⑤∵
,
,
∴
,
∵
,
∴
,
即
,故⑤正确;
综上所述,正确结论有①③⑤.
题型模版
1.特征:由抛物线开口、对称轴位置、与y 轴交点判断a、b、c 及代数式(如a+b+c)的符号。
2.方法:开口定a,对称轴位置定ab 符号,与y 轴交点定c;特殊点(如x=1)代入判断a+b+c 等组合符号。
变式4-1(25-26 九年级上·内蒙古赤峰·阶段检测)二次函数
的部分图象如图所示,
已知图象过点
,对称轴为直线
,有下列结论:①
,
,
;②
;③
;
④若点
、点
、点
在该函数图象上,则
.其中正确的结论有______个.
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【答案】3
【分析】本题考查了二次函数的图象和性质,二次函数图象与各系数符号,理解二次函数的图象和性质是
解答关键.
①根据二次函数图象的开口方向,与
轴的正半轴的交点和对称轴来求解;②根据图象过点
得
,再结合对称轴得
来求解;③利用当
时,
来求解;④利用A、B、C 到对
称轴的距离分别为4,0,1 进行判定求解.
【详解】解:①由二次函数的部分图象可知,抛物线开口向下,与
轴交于正半轴,
∴
,
,
∵对称轴为直线
,
∴
,故结论①正确;
②∵对称轴为直线
,
即
,
∴
,故结论②正确;
③∵图象过点
,对称轴为直线
,
∴当
时,
,
即
,故结论③错误;
④∵点
,点
、点
在该函数图象上,对称轴为直线
,
∴A、B、C 到对称轴的距离分别为4,0,1,
,故结论斯正确.
综上所述,正确的结论共3 个.
故答案为:3.
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变式4-2(25-26 九年级上·北京西城·阶段检测)如图是二次函数
的图象,直线
(
)
与抛物线交于
,
两点,
,
两点横坐标分别为
,
,根据函数图象信息有下列结论:
①
;②
;③
;
④若对于
的任意值都有
,则
;
⑤当为定值时,若
变大,则线段
变长;其中正确的结论是______.
【答案】①②/②①
【分析】本题考查了二次函数图像的性质;熟练掌握二次函数图像与函数表达式之间的关系是解题的关
键.根据二次函数图像的开口方向、对称轴、增减性、与坐标轴的交点以及图像所经过的点逐项判断即可;
【详解】解:∵该二次函数图像开口向上,对称轴在
轴右侧,与
轴的交于负半轴;
∴
,
,
∴
;①正确;
∵该二次函数图像经过点
,
∴该二次函数的对称轴为直线
∴
解得:
;②正确
∵
∴
由图像可知:
∴
即:
;③错误;
∵对于
的任意值都有
∴该抛物线与
轴负半轴的交点的临界点为
,此时抛物线开口最小,
最大;
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∵该二次函数的对称轴为直线
∴
,即:
∵二次函数图像经过点
∴
∴该二次函数的表达式可化为:
将
代入得:
解得:
,此时
最大,
∴
;④错误;
∵当
变大时,抛物线的开口变小
∴线段
变短;⑤错误
综上,正确的有①②;
故答案为:①②.
变式4-3(25-26 九年级上·福建厦门·期中)如图,抛物线
与x 轴交于
,
,
交y 轴的正半轴于点C,对称轴交抛物线于点D,交x 轴于点E,则下列结论:
①
;
②
;
③
;
④当点C 坐标为
时,抛物线顶点
;
⑤若点
是抛物线上第一象限上的动点,当
最大时,
.
其中正确的有______.(只填序号)
【答案】①②⑤
【分析】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,能从图象中获取信息是解题
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的关键.
根据已知点的特点可求对称轴为直线
,则
;根据函数图象可得
时,
;由函
数的图象可知
,
,再由
可知
;求得函数解析式即可解答;由铅锤法求
的面积,
从而确定当
时,三角形面积有最大值.
【详解】解:①由条件可知:对称轴为直线
,即
,得到
,故①正确,符合题
意;
②当
时,
,
由图象可得
,故②正确,符合题意;
③
抛物线开口向下,交
轴的正半轴于点
,
,
,
,
故
,③错误,不符合题意;
④根据题意可设二次函数解析式为
,
把
代入可得
,
解得
,
,
当
时,
,
即抛物线顶点
,故④错误,不符合题意;
⑤根据
,可设函数解析式为
,
将点
代入
,
可得
,
,
如图,过点
作
轴交
于点
,
设直线
,过点
,
,
则
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解得:
,
直线
,
直线
.
由条件可知:
,
,
,
当
时,
的面积最大,
故⑤正确,符合题意;
故答案为:①②⑤.
题型五、二次函数中含参数的综合问题
典例5 (25-26 八年级下·北京·期末)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线
顶点为
.
(1)请用含a 的式子表示b,c;
(2)过点
作x 轴的垂线,交抛物线于点M,交直线
于点N,若点M、N 重合,规定
;
①若
,
,求t 的值;
②当点P 从点
运动到点
的过程中(不包含点B 与点C),
的长存在最大值,求a 的取值
范围.
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【答案】(1)
;
(2)①
或
;②
【分析】(1)由抛物线
顶点为
,可得
,
,进一步可得
答案;
(2)①由
,可得抛物线
,直线为:
,可得
,进一步求解即可;
②由①同理可得:
,当
时,可得
,
,函
数的对称轴为直线
,再结合图象求解即可.
【详解】(1)解:抛物线
顶点为
,
∴
,
,
∴
;
.
(2)解:①∵
,
∴
,
直线为:
,
∵
,
∴
,
,
∴
,
∴
或
,
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∴
或
,
当
时,
解得:
或
,
当
时,
此时
,方程无解.
综上:
或
.
②由①同理可得:
,
当
时,
∴
,
解得:
,
,
∴函数的对称轴为直线
,
如图,
当
或
时,
随的增大而增大,
当
或
时,
随的增大而减少,
当
时,
,
∴
,
∴点P 从点
运动到点
的过程中,增大,
开口向上的抛物线的解析式为:
,
开口向下的抛物线的解析式为:
,
令
,
,
把
代入
,
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∴
,
解得:
,
∵
,
的长存在最大值,
∴
,
解得:
,
当
时,
∴
,
当点P 从点
运动到点
的过程中,减少,
此时图象不含端点,
∴
不存在最大值,
综上:
.
题型模版
1.特征:二次函数解析式含参数,涉及交点、最值、范围等,常需分类讨论或数形结合。
2.方法:由参数表达式表示顶点或判别式,结合图象(如与x 轴交点、过定点)列方程,分类讨论参数范围
后验证。
变式5-1(25-26 八年级下·浙江宁波·期末)已知抛物线
(
,为常数),经过点
,
其图象对称轴为直线
.
(1)求抛物线表达式;
(2)已知
,
在该抛物线上,且
,
①若
,对于
,都有
,求的取值范围;
②若
,
为该抛物线在
上的两点,且
,
的最大值为2,求
的值.
【答案】(1)
;
(2)①
;②
.
【分析】(1)根据对称轴公式求出
,再将
代入求解即可;
(2)①求出
关于对称轴直线
的对称点,根据二次函数的图象列不等式组求解即可;
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②先求出
最大时,
,进而求出
,求出
时
的值即可.
【详解】(1)解:∵
,
∴对称轴为直线
,
∵对称轴为直线
,
∴
,
解得:
,
∵抛物线经过点
,
∴
,
解得:
,
∴抛物线表达式为
;
(2)解:①设
关于对称轴直线
的对称点为
,
∴
,
解得:
,
∴
关于对称轴直线
的对称点为
,
∵
,
∴抛物线开口向下,
∵
,对于
,都有
,
∴
,
解得:
;
②∵
,
∴抛物线开口向下,
∵对称轴为直线
,
,
∴在
内,抛物线在
取得最大值
,
即
最大时,
,
∵
的最大值为2,
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∴
最大时,
,
解得:
,
当
时,解得
(舍去)或
.
即
.
变式5-2(2026·河南三门峡·三模)已知二次函数
(
为常数,且
).
(1)若该二次函数的图象经过点
,求该二次函数的顶点坐标;
(2)当
时,
的最大值是
,求
的值;
(3)当
时,若点
,
,
在函数图象上,且
,请直接写出
的取
值范围.
【答案】(1)该二次函数的顶点坐标为
(2)
的值为
或
(3)
的取值范围为
【分析】(1)先由待定系数法求解抛物线的表达式,再配方求解顶点坐标;
(2)先求出抛物线的对称轴,再分
两种情况,根据二次函数的性质求解即可;
(3)先求出该二次函数图象的对称轴为直线
,可知当
时,随
的增大而减小,
时,随
的增大而增大,由于
,且
,故点
距离对称轴最远,点
距离对称轴最近,据
此求解即可.
【详解】(1)解:把
代入
,得
,
解得
.
∴
,
∴该二次函数的顶点坐标为
.
(2)解:该二次函数图象的对称轴为直线
.
①当
时,
∵当
时,
的最大值是
,
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又∵
∴当
时,
,
∴
,
∴
;
②当
时,
∵当
时,
的最大值是
,
∴当
时,
,
∴
,
∴
.
综上所述,
的值为
或
.
(3)解:∵
,
∴该二次函数图象的对称轴为直线
.
∵
,
∴当
时,
随
的增大而减小,
时,
随
的增大而增大.
∵
,且
,
∴点
距离对称轴最远,点
距离对称轴最近,
∴
且
,
解得
,
∴
的取值范围为
.
变式5-3(25-26 八年级下·北京·期末)已知抛物线C:
(
).
(1)直接写出抛物线C 的对称轴;
(2)若点
和
均在抛物线C 上,且
,直接写出n 的取值范围;
(3)将抛物线C 在y 轴右侧的部分关于直线
翻折,y 轴及左侧部分保持不变,得到新图象G.已知
点
和
均在图象G 上,求
的最小值.
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【答案】(1)直线
(2)
或
(3)解:
,
则抛物线
的顶点坐标为
,
根据翻折规则可得,当
时,设原抛物线上一点
,
则翻折后点的纵坐标为
,
则
,
则图象G 的解析式为
,
∵
,
∴
,
,
又∵点
和
均在图象G 上,
∴
,
,
∴
,
∵
,开口向上,对称轴为
,
∴当
时,
最小,最小值为
.
【分析】(1)根据二次函数的对称轴公式
求解即可;
(2)先求得点
关于对称轴的对称点,根据
可得,开口方向向下,离对称轴越近函数值越大,再根
据
确定出
的取值范围即可;
(3)先求抛物线C 的顶点坐标,根据翻折规则,求得翻折后的图象解析式,然后根据
的横坐标确定
出
的位置,从而求出
,表示出
,利用二次函数的性质,求得最小值即可.
【详解】(1)解:根据二次函数的对称轴公式可得,
抛物线
的对称轴为
;
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(2)解:由(1)得,对称轴为
,
则点
关于对称轴的对称点为
,
由
可得,抛物线开口向下,
根据二次函数的性质可得,离对称轴越远,函数值越小,
由
可得,
到对称轴的距离大于
点到对称轴的距离,
可得
或
;
(3)略
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
一、单选题
1.(25-26 九年级上·四川自贡·期末)若
为二次函数
图像上
的三点,则 y1,y2,y3 的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了二次函数的性质,掌握二次函数的增减性和对称性是解题的关键.
由二次函数
可知抛物线对称轴为
,开口方向向上,则点C 关于对称轴
的对称点
,且当
时,y 随x 的增大而减小,据此即可解答.
【详解】解:∵二次函数
,
∴抛物线对称轴为直线
,开口方向向上,
∴点C 关于对称轴
的对称点
,且当
时,y 随x 的增大而减小,
∵
,
∴
.
故选A.
2.(25-26 九年级上·陕西西安·期末)当
时,二次函数
(
为常数,且
)
有最小值
,则
的值为( )
A.
B.
C.4
D.4 或
【答案】D
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【分析】本题考查了二次函数的性质.由题意可得二次函数的对称轴为直线
,再分两种情况:当
时,当
时,分别利用二次函数的性质求解即可.
【详解】解:∵二次函数
,
∴二次函数的对称轴为直线
,
∵当
时,该二次函数有最小值
,
∴当
时,当
时,
,
∴
,
解得:
;
当
时,对称轴为直线
,
故当
时,
取得最小值为
,
∴
,
解得:
;
综上所述,
的值为4 或
,
故选:D.
3.(25-26 九年级上·辽宁铁岭·阶段检测)在同一平面直角坐标系中,一次函数
与二次函数
的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】本题考查了一次函数和二次函数的图象性质,解题的关键在于熟练掌握图象性质中系数大小与图
象的关系.
根据一次函数的
和二次函数的
即可判断出二次函数的开口方向和一次函数经过
轴正半轴,从而
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排除
和
,分情况探讨
的情况,即可求出答案.
【详解】解:∵二次函数为
.
∴二次函数的开口方向向上,
∴排除C 选项.
∵一次函数
,
,
∵一次函数经过
轴正半轴,
∴排除A 选项,
当
时,则
,
一次函数经过一、二、四象限,
二次函数
经过
轴正半轴,
∴排除B 选项,
当
时,则
,
一次函数经过一、二、三象限,
二次函数
经过
轴负半轴,
∴D 选项符合题意.
故选:D.
4.(25-26 九年级上·湖北荆门·期末)如图,二次函数
的图象经过点
,且与
轴交
点的横坐标分别为
,其中
,下列结论:①
;②
;③
;
④
.其中正确的结论有( )个.
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【分析】本题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.
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由抛物线开口向下,结合图知,当
时,
得
即可判断①,由对称轴直线
的取值范围,可得
的正负,即可判断②;由抛物线的对称轴直线
,得
,进而
得
,即可判断③;由
,
,可得
,即可判断④.
【详解】解:①∵
,
,
当
时,
,
∴
,结论①正确;
②∵抛物线与
轴交点的横坐标分别为
、
,其中
,
,
∴
,
∵对称轴直线
,
∴
,
∵
,
∴
,
∴
;故②正确;
③∵抛物线的对称轴直线
,
∴抛物线的顶点纵坐标大于
,
∴
,
∵
,
∴
,
∴
,故③错误;
④观察图形可知:
,
∵
,
∴
.
∴
,结论④正确.
正确的结论有①②④共个.
故选:C.
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5.(25-26 九年级上·浙江金华·阶段检测)通过卫星导航系统可以实时规划路径,如图1,灯塔B 位于A
地正东方向,C 地位于A 地的北偏东
,5 海里处.船只P 从A 地出发,驶向C 地,在行驶过程中,设
的长为x,
为y,y 关于x 的函数图象(如图2 所示),最低点
,且经过
.则下列选项正
确的是( )
A.
的面积是
B.
C.点
在该函数图象上
D.
【答案】C
【分析】本题考查了方位角与方向角,勾股定理,函数图象的实际意义,三角形面积计算及垂线段最短.通
过分析图象与几何图形的对应关系,逐一验证选项即可.
【详解】解:如图,过点B 作
于点D,
,
,
∵图2 中图形的最低点
,
∴
,
,
∴在
中,
,
∴
,故B 错误,不符合题意;
∴
,故A 错误,不符合题意;
∵图象经过点
,
∴
,
,
∵在
中,
,
,
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∴
,
即
,故D 错误,不符合题意;
如图,当
时,
,
∵在
中,
,
∴
,即点
在该函数图象上,故C 正确,符合题意,
故选:C.
二、填空题
6.(25-26 九年级上·山东德州·期中)已知点
,
在二次函数
(a 为常数)的图
象上.若
,则m____n.(填“
”、“
”或“
”).
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的图象上点的坐标特征,掌握二次函数图象上的点满足二次函数解析式是解
题关键.通过计算点对应的函数值,结合条件比较大小即可.
【详解】解:当
时,
,
当
时,
。
,
,即
,
,
故答案为:
.
7.(25-26 九年级上·北京·期末)已知二次函数
,当
时,相应的函数值的最大
与最小值之差为0.75,则
_______.
【答案】
【分析】本题考查二次函数的图象和性质,二次函数的最值问题,先求出对称轴,根据二次函数的增减性,
分2 种情况进行讨论求解即可.
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【详解】解:∵
,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线
,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵
,
∴
,解得
,
①当
,即
时,
则当
时,函数值最大为
;
当
时,函数值最小为
,
∴
,解得
或
(舍去);
②当
时,即
时,
∵
,
∴当
时,函数值最小为
,
当
时,函数值为
,当
时,函数值为
,
∵
,
∴此情况不存在函数值的最大与最小值之差为0.75;
综上:
;
故答案为:
.
8.(25-26 九年级上·浙江台州·期末)已知二次函数
,当
时,函数值为
,当
时,函数值为
,且
,则
的取值范围是________.
【答案】
【分析】本题考查二次函数的图像性质,熟练掌握二次函数的图像性质是解题的关键.
先得到
和
关于
的表达式,再利用
,解不等式即可.
【详解】解:当
时,
,
当
时,
,
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由于
,
则
,
解得
,
故答案为:
.
9.(25-26 九年级上·浙江嘉兴·阶段检测)点
,
,是抛物线
(
是常数,
且
)上的两个点.下列结论:①抛物线与
轴的交点是
;②抛物线的对称轴是直线
;③当
时,
;④当
时,
;⑤当
时,
有最大值是1,其中正确结论的是
_________.
【答案】①③⑤
【分析】本题考查了二次函数的图像与性质,熟练掌握知识点是解题的关键.
根据二次函数开口方向,与
轴的交点,与
轴的交点,对称轴,以及函数图像逐一判断各选项,即可得到
结果.
【详解】解:
抛物线
是常数,且
,
当
时,
,
抛物线与
轴的交点是
,
故结论①正确,此结论符合题意;
抛物线的对称轴为
,
故结论②错误,此结论不符合题意;
当
时,代入抛物线方程得
解得:
或
、
两点坐标为
和
故结论③正确,此结论符合题意;
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抛物线
是常数,且
,
抛物线的开口向上,
在对称轴的右侧的函数图像,
随
的增大而增大,
,
,
两点位于对称轴的右侧,
,
故结论④错误,此结论不符合题意;
当
时,
随
的增大而减小,
当
时,
有最大值,最大值为1,
故结论⑤正确,此结论符合题意;
综上所述,正确的结论为①③⑤,
故答案为:①③⑤
10.(25-26 九年级上·安徽六安·阶段检测)在平面直角坐标系中,若点
,
,在抛物线
上,且位于对称轴的两侧.设抛物线的对称轴为直线
.
(1)当
时,
与
满足的等量关系为__________;
(2)已知点
在该抛物线上,若对于
,都有
,则的取值范围为__________.
【答案】
【分析】本题考查了二次函数的性质,二次函数图象上点的坐标特征,解题的关键是掌握二次函数的性质.
(1)利用对称轴公式求得即可;
(2)由题意可知点
在对称轴的左侧,点
,
在对称轴的右侧,点
到对称轴的距离
大于点
到对称轴的距离,据此即可得到
,解得
.
【详解】解:(1)
,
∴
;
故答案为:
;
(2)由题意可知,点
在对称轴的左侧,点
,
在对称轴的右侧,
,都有
,
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∴点
到对称轴的距离大于点
到对称轴的距离,
,解得
,
故答案为:
.
三、解答题
11.(21-22 九年级下·山东泰安·期中)已知抛物线
的对称轴是直线
.
(1)求证:
;
(2)若关于
的方程
的一个根为2,求此方程的另一个根.
【答案】(1)
已知抛物线
的对称轴是直线
,
∴
,
∴
,
∴
.
(2)
方程的另一个根为
【分析】(1)根据对称轴直线的计算方法列式得到
,由此即可求解;
(2)把
代入,结合(1)得到,
,
,则
,由此解一元二次方程即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:∵关于
的方程
的一个根为2,
∴
,
∵
,
∴
,
解得,
,
∴
,
∴
,
整理得,
,
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解得,
,
∴方程的另一个根为
.
12.(2026·山东德州·中考真题)已知二次函数
,
为常数.
(1)当
时,求该二次函数的对称轴;
(2)若当
时,
随
的增大而增大,当
时,
随
的增大而减小,求
的取值范围;
(3)若在该二次函数的图象上有一点
,且点
到
轴的距离为21,求点
到对称轴的距离.
【答案】(1)直线
(2)
(3)
【分析】(1)把
代入
,进一步求解即可;
(2)求解抛物线的对称轴为直线
,结合题意可得
,进
一步求解即可;
(3)解方程
或
,结合抛物线的性质可得答案.
【详解】(1)解:当
时,
二次函数为:
,
∴二次函数的对称轴为直线
.
(2)解:∵
,
抛物线的对称轴为直线
,
∵当
时,
随
的增大而增大,当
时,
随
的增大而减小,
∴
,
解得:
,
∴
的取值范围为:
.
(3)解:∵
的对称轴为直线
,
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而该二次函数的图象上有一点
,且点
到
轴的距离为21,
∴
,
当
时,
∴
,即
,
∴
,
解得:
,
,
∴
或
,
∴点
到对称轴的距离为:
.
当
时,
,即
,
∴
,
∴方程无解,
综上:点
到对称轴的距离为:
.
13.(2026·浙江·模拟预测)已知二次函数
(a 为常数且
)
(1)求该二次函数图像的对称轴;若该函数图像经过点
,求a 的值;
(2)若
,当
时,该函数的最大值为8,求a 的值;
(3)在(2)的条件下,设点
和点
都在该二次函数的图像上,且
在
(其
中
)的范围内,求
的最大值.
【答案】(1)
对称轴为直线
,
(2)
(3)
的最大值为
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【分析】(1)根据对称轴公式求出对称轴,待定系数法求出
的值即可;
(2)根据二次函数的增减性,根据最大值,列出方程进行求解即可;
(3)根据增减性,将
转化为二次函数求最值即可.
【详解】(1)解:∵
,
∴对称轴为直线
,
当该函数图像经过点
时,则
,解得
;
(2)解:由(1)知抛物线的对称轴为
,
∵
,
∴抛物线的开口向上,抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵
,
∴当
时,函数值最大为
,
解得
;
(3)解:由(2)可知,
,对称轴为直线
,抛物线的开口向上,
∴在对称轴的右侧,
随着
的增大而增大,
∵
,
∴
,
∴
在对称轴的右侧,
∴当
时,函数值最小为
,
当
时,函数值最大为
,
∴
的最大值
,
设
,
则该函数开口向上,对称轴为直线
,
∵
,
∴
在
上随的增大而减小,
∴当
时,
取得最大值,为
,
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故
的最大值为
.
14.(25-26 八年级下·浙江宁波·期末)定义:若一个点的纵坐标与横坐标之差是横坐标的2 倍,则称这
个点为“友好点”,如:
,
,
等都是“友好点”.已知二次函数
(c 为
常数).
(1)若该函数经过点
,求该函数表达式,并求出该图象上的“友好点”坐标;
(2)在(1)的条件下,当
时,函数的最小值为
,求t 的值;
(3)在
的范围内,若二次函数
的图象上至少存在一个“友好点”,结合图象,求出c
的取值范围.
【答案】(1)函数表达式为
,“友好点”坐标为
(2) 的值为
或
(3)
【分析】本题考查了二次函数图象与系数的关系:抛物线与
轴交于
;抛物线与
轴交点个数由
决定,也考查了二次函数图象上点的坐标特征.
(1)把
代入
即可求得抛物线解析式,然后根据“友好点”的定义求解即可;
(2)由(1)可知
,分当
,当
时,两种情况下的最小值,令最小
值等于
,分别求解即可.
(3)由题意得,“友好点”所在的直线为
,将在
的范围内,二次函数
的图象上
至少存在一个“友好点”,转化为在
的范围内,二次函数
和
至少有一个交点,
即可求解.
【详解】(1)解:把
代入
,得
,
解得:
,
∴抛物线解析式为
;
根据“友好点”的定义可设
,
把
代入
,得
,
整理得:
,
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解得
,
∴“友好点”坐标为
;
(2)解:由( )可知为
,其中
,抛物线开口向下,抛物线对称轴为直线
,
当
,即
时,
∴当
时,
取得最小值
,即
,
解得
或
,
∵
,
∴
;
第二种情况:
当
,即
时,
∴当
时,
取得最小值
,即
,
解得
或
,
∵
,
∴
;
综上,的值为
或
.
(3)解:由题意得,“友好点”所在的直线为
,
在
的范围内,二次函数
的图象上至少存在一个“友好点”,
即在
的范围内,二次函数
和
至少有一个交点,
令
,整理得,
,
则
,
解得
;
由方程
可变形为
,则问题等价于二次函数
与直线
在
范围
内至少有一个交点,
∴由
可知:开口向上,对称轴为直线
,
∴当
时,则有
,当
时,则有
,
即在
上,
的取值范围为
,即
,
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综上所述:的取值范围为:
.