
一、復(fù)習(xí)方法
1.以專(zhuān)題復(fù)習(xí)為主。 2.重視方法思維的訓(xùn)練。
3.拓寬思維的廣度,培養(yǎng)多角度、多維度思考問(wèn)題的習(xí)慣。
二、復(fù)習(xí)難點(diǎn)
1.專(zhuān)題的選擇要準(zhǔn),安排時(shí)間要合理。 2.專(zhuān)項(xiàng)復(fù)習(xí)要以題帶知識(shí)。
3.在復(fù)習(xí)的過(guò)程中要兼顧基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上適當(dāng)增加變式和難度,提高能力。
函數(shù)中的新定義問(wèn)題
知識(shí)方法精講
1.一次函數(shù)的性質(zhì)
一次函數(shù)的性質(zhì):
k>0,y隨x的增大而增大,函數(shù)從左到右上升;k<0,y隨x的增大而減小,函數(shù)從左到右下降.
由于y=kx+b與y軸交于(0,b),當(dāng)b>0時(shí),(0,b)在y軸的正半軸上,直線與y軸交于正半軸;當(dāng)b<0時(shí),(0,b)在y軸的負(fù)半軸,直線與y軸交于負(fù)半軸.
2.正比例函數(shù)的性質(zhì)
正比例函數(shù)的性質(zhì).
3.一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征
一次函數(shù)y=kx+b,(k≠0,且k,b為常數(shù))的圖象是一條直線.它與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)是(﹣,0);與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)是(0,b).
直線上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)都滿足函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)=kx+b.
4.一次函數(shù)與一元一次不等式
(1)一次函數(shù)與一元一次不等式的關(guān)系
從函數(shù)的角度看,就是尋求使一次函數(shù)y=kx+b的值大于(或小于)0的自變量x的取值范圍;
從函數(shù)圖象的角度看,就是確定直線y=kx+b在x軸上(或下)方部分所有的點(diǎn)的橫坐標(biāo)所構(gòu)成的集合.
(2)用畫(huà)函數(shù)圖象的方法解不等式kx+b>0(或<0)
對(duì)應(yīng)一次函數(shù)y=kx+b,它與x軸交點(diǎn)為(﹣,0).
當(dāng)k>0時(shí),不等式kx+b>0的解為:x>,不等式kx+b<0的解為:x<;
當(dāng)k<0,不等式kx+b>0的解為:x<,不等式kx+b<0的解為:x>.
5.一次函數(shù)綜合題
(1)一次函數(shù)與幾何圖形的面積問(wèn)題
首先要根據(jù)題意畫(huà)出草圖,結(jié)合圖形分析其中的幾何圖形,再求出面積.
(2)一次函數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題
通常一次函數(shù)的最值問(wèn)題首先由不等式找到x的取值范圍,進(jìn)而利用一次函數(shù)的增減性在前面范圍內(nèi)的前提下求出最值.
(3)用函數(shù)圖象解決實(shí)際問(wèn)題
從已知函數(shù)圖象中獲取信息,求出函數(shù)值、函數(shù)表達(dá)式,并解答相應(yīng)的問(wèn)題.
6.二次函數(shù)的性質(zhì)
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的頂點(diǎn)坐標(biāo)是(﹣,),對(duì)稱(chēng)軸直線x=﹣,二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象具有如下性質(zhì):
①當(dāng)a>0時(shí),拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的開(kāi)口向上,x<﹣時(shí),y隨x的增大而減小;x>﹣時(shí),y隨x的增大而增大;x=﹣時(shí),y取得最小值,即頂點(diǎn)是拋物線的最低點(diǎn).
②當(dāng)a<0時(shí),拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的開(kāi)口向下,x<﹣時(shí),y隨x的增大而增大;x>﹣時(shí),y隨x的增大而減小;x=﹣時(shí),y取得最大值,即頂點(diǎn)是拋物線的最高點(diǎn).
③拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象可由拋物線y=ax2的圖象向右或向左平移|﹣|個(gè)單位,再向上或向下平移||個(gè)單位得到的.
7.二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)
①二次項(xiàng)系數(shù)a決定拋物線的開(kāi)口方向和大?。?br>當(dāng)a>0時(shí),拋物線向上開(kāi)口;當(dāng)a<0時(shí),拋物線向下開(kāi)口;|a|還可以決定開(kāi)口大小,|a|越大開(kāi)口就越?。?br>②一次項(xiàng)系數(shù)b和二次項(xiàng)系數(shù)a共同決定對(duì)稱(chēng)軸的位置.
當(dāng)a與b同號(hào)時(shí)(即ab>0),對(duì)稱(chēng)軸在y軸左側(cè); 當(dāng)a與b異號(hào)時(shí)(即ab<0),對(duì)稱(chēng)軸在y軸右側(cè).(簡(jiǎn)稱(chēng):左同右異)
③.常數(shù)項(xiàng)c決定拋物線與y軸交點(diǎn). 拋物線與y軸交于(0,c).
④拋物線與x軸交點(diǎn)個(gè)數(shù).
△=b2﹣4ac>0時(shí),拋物線與x軸有2個(gè)交點(diǎn);△=b2﹣4ac=0時(shí),拋物線與x軸有1個(gè)交點(diǎn);△=b2﹣4ac<0時(shí),拋物線與x軸沒(méi)有交點(diǎn).
8.二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象是拋物線,頂點(diǎn)坐標(biāo)是(﹣,).
①拋物線是關(guān)于對(duì)稱(chēng)軸x=﹣成軸對(duì)稱(chēng),所以拋物線上的點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng),且都滿足函數(shù)函數(shù)關(guān)系式.頂點(diǎn)是拋物線的最高點(diǎn)或最低點(diǎn).
②拋物線與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)是函數(shù)解析中的c值.
③拋物線與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng),設(shè)兩個(gè)交點(diǎn)分別是(x1,0),(x2,0),則其對(duì)稱(chēng)軸為x=.
9.二次函數(shù)圖象與幾何變換
由于拋物線平移后的形狀不變,故a不變,所以求平移后的拋物線解析式通常可利用兩種方法:一是求出原拋物線上任意兩點(diǎn)平移后的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出解析式;二是只考慮平移后的頂點(diǎn)坐標(biāo),即可求出解析式.
10.二次函數(shù)的最值
(1)當(dāng)a>0時(shí),拋物線在對(duì)稱(chēng)軸左側(cè),y隨x的增大而減少;在對(duì)稱(chēng)軸右側(cè),y隨x的增大而增大,因?yàn)閳D象有最低點(diǎn),所以函數(shù)有最小值,當(dāng)x=時(shí),y=.
(2)當(dāng)a<0時(shí),拋物線在對(duì)稱(chēng)軸左側(cè),y隨x的增大而增大;在對(duì)稱(chēng)軸右側(cè),y隨x的增大而減少,因?yàn)閳D象有最高點(diǎn),所以函數(shù)有最大值,當(dāng)x=時(shí),y=.
(3)確定一個(gè)二次函數(shù)的最值,首先看自變量的取值范圍,當(dāng)自變量取全體實(shí)數(shù)時(shí),其最值為拋物線頂點(diǎn)坐標(biāo)的縱坐標(biāo);當(dāng)自變量取某個(gè)范圍時(shí),要分別求出頂點(diǎn)和函數(shù)端點(diǎn)處的函數(shù)值,比較這些函數(shù)值,從而獲得最值.
11.拋物線與x軸的交點(diǎn)
求二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a≠0)與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo),令y=0,即ax2+bx+c=0,解關(guān)于x的一元二次方程即可求得交點(diǎn)橫坐標(biāo).
(1)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a≠0)的交點(diǎn)與一元二次方程ax2+bx+c=0根之間的關(guān)系.
△=b2﹣4ac決定拋物線與x軸的交點(diǎn)個(gè)數(shù).
△=b2﹣4ac>0時(shí),拋物線與x軸有2個(gè)交點(diǎn);
△=b2﹣4ac=0時(shí),拋物線與x軸有1個(gè)交點(diǎn);
△=b2﹣4ac<0時(shí),拋物線與x軸沒(méi)有交點(diǎn).
(2)二次函數(shù)的交點(diǎn)式:y=a(x﹣x1)(x﹣x2)(a,b,c是常數(shù),a≠0),可直接得到拋物線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)(x1,0),(x2,0).
12.二次函數(shù)與不等式(組)
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a、b、c是常數(shù),a≠0)與不等式的關(guān)系
①函數(shù)值y與某個(gè)數(shù)值m之間的不等關(guān)系,一般要轉(zhuǎn)化成關(guān)于x的不等式,解不等式求得自變量x的取值范圍.
②利用兩個(gè)函數(shù)圖象在直角坐標(biāo)系中的上下位置關(guān)系求自變量的取值范圍,可作圖利用交點(diǎn)直觀求解,也可把兩個(gè)函數(shù)解析式列成不等式求解.
13.二次函數(shù)綜合題
(1)二次函數(shù)圖象與其他函數(shù)圖象相結(jié)合問(wèn)題
解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí),先根據(jù)給定的函數(shù)或函數(shù)圖象判斷出系數(shù)的符號(hào),然后判斷新的函數(shù)關(guān)系式中系數(shù)的符號(hào),再根據(jù)系數(shù)與圖象的位置關(guān)系判斷出圖象特征,則符合所有特征的圖象即為正確選項(xiàng).
(2)二次函數(shù)與方程、幾何知識(shí)的綜合應(yīng)用
將函數(shù)知識(shí)與方程、幾何知識(shí)有機(jī)地結(jié)合在一起.這類(lèi)試題一般難度較大.解這類(lèi)問(wèn)題關(guān)鍵是善于將函數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為方程問(wèn)題,善于利用幾何圖形的有關(guān)性質(zhì)、定理和二次函數(shù)的知識(shí),并注意挖掘題目中的一些隱含條件.
(3)二次函數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用題
從實(shí)際問(wèn)題中分析變量之間的關(guān)系,建立二次函數(shù)模型.關(guān)鍵在于觀察、分析、創(chuàng)建,建立直角坐標(biāo)系下的二次函數(shù)圖象,然后數(shù)形結(jié)合解決問(wèn)題,需要我們注意的是自變量及函數(shù)的取值范圍要使實(shí)際問(wèn)題有意義.
14.解新定義題型的方法:
方法一 :從定義知識(shí)的新情景問(wèn)題入手
這種題型它要求學(xué)生在新定義的條件下,對(duì)提出的說(shuō)法作出判斷,主要考查學(xué)生閱讀理解能力,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.因此在解這類(lèi)型題時(shí)就必須先認(rèn)真閱讀,正理解新定義的含義;再運(yùn)用新定義解決問(wèn)題;然后得出結(jié)論。
方法二:從數(shù)學(xué)理論應(yīng)用探究問(wèn)題入手
對(duì)于涉及到數(shù)學(xué)理論的題目,要解決后面提出的新問(wèn)題,必須仔細(xì)研究前面的問(wèn)題解法.即前面解決問(wèn)題過(guò)程中用到的知識(shí)在后面問(wèn)題中很可能還會(huì)用到,因此在解決新問(wèn)題時(shí),認(rèn)真閱讀,理解閱讀材料中所告知的相關(guān)問(wèn)題和內(nèi)容,并注意這些新知識(shí)運(yùn)用的方法步驟.
方法三:從日常生活中的實(shí)際問(wèn)題入手
對(duì)于一些新定義問(wèn)題,出題的方向通常借助生活問(wèn)題,那么處理此類(lèi)問(wèn)題需要結(jié)合生活實(shí)際,再將問(wèn)題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)知識(shí)、或者將生活圖形轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)圖形,從而利用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。
15.解新定義題型的步驟:
(1)理解“新定義”——明確“新定義”的條件、原理、方法、步驟和結(jié)論.
(2)重視“舉例”,利用“舉例”檢驗(yàn)是否理解和正確運(yùn)用“新定義”;歸納“舉例”提供的解題方法.歸納“舉例”提供的分類(lèi)情況.
(3)類(lèi)比新定義中的概念、原理、方法,解決題中需要解決的問(wèn)題.
一.選擇題(共3小題)
1.(2021秋?黔西南州期中)若將拋物線平移,有一個(gè)點(diǎn)既在平移前的拋物線上,又在平移后的拋物線上,則稱(chēng)這個(gè)點(diǎn)為“平衡點(diǎn)”.現(xiàn)將拋物線向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度后得到新的拋物線,若為“平衡點(diǎn)”,則的值為
A.2B.1C.4D.3
【考點(diǎn)】二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征;二次函數(shù)圖象與幾何變換
【分析】將代入平移前拋物線解析式求得的值;然后將代入平移后拋物線解析式求得的值.
【解答】解:根據(jù)題意,將代入拋物線,
得到:,
所以“平衡點(diǎn)”為.
將拋物線向右平移個(gè)單位得到新拋物線.
將代入新拋物線,得.
解得.
故選:.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二次函數(shù)圖象與幾何變換,二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征以及待定系數(shù)法確定函數(shù)關(guān)系式,解題的關(guān)鍵是理解“平衡點(diǎn)”的含義.
2.(2021?河南模擬)新定義:,,為二次函數(shù),,,為實(shí)數(shù))的“圖象數(shù)”,如:的“圖象數(shù)”為,,,若“圖象數(shù)”是,,的二次函數(shù)的圖象與軸只有一個(gè)交點(diǎn),則的值為
A.B.C.或2D.2
【考點(diǎn)】拋物線與軸的交點(diǎn)
【分析】根據(jù)新定義得到二次函數(shù)的解析式為,然后根據(jù)判別式的意義得到△,從而解的方程即可.
【解答】解:二次函數(shù)的解析式為,
根據(jù)題意得△,
解得,,
故選:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了拋物線與軸的交點(diǎn):把求二次函數(shù),,是常數(shù),與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為解關(guān)于的一元二次方程.
3.(2020秋?鼓樓區(qū)校級(jí)月考)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,過(guò)一點(diǎn)分別作坐標(biāo)軸的垂線,這兩條垂線與坐標(biāo)軸圍成一個(gè)矩形,若矩形的周長(zhǎng)值與面積值相等,則點(diǎn)叫做和諧點(diǎn),所圍成的矩形叫做和諧矩形.已知點(diǎn)是拋物線上的和諧點(diǎn),所圍成的和諧矩形的面積為16,則的值可以是
A.16B.4C.D.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)圖象與系數(shù)的關(guān)系;二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征;拋物線與軸的交點(diǎn);矩形的性質(zhì)
【分析】根據(jù)和諧點(diǎn)的定義與二次函數(shù)的性質(zhì)列出,的方程,求解,即可.
【解答】解:點(diǎn)是拋物線上的點(diǎn),
,
,
點(diǎn)是和諧點(diǎn),對(duì)應(yīng)的和諧矩形的面積為16,
,
,,
當(dāng)時(shí),;
當(dāng)時(shí),;
故選:.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了二次函數(shù)圖象特征和矩形的性質(zhì),準(zhǔn)確理解計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
二.填空題(共2小題)
4.(2021?南潯區(qū)二模)對(duì)某一個(gè)函數(shù)給出如下定義:若存在實(shí)數(shù),對(duì)于任意的函數(shù)值,都滿足,則稱(chēng)這個(gè)函數(shù)是有界函數(shù),在所有滿足條件的中,其最小值稱(chēng)為這個(gè)函數(shù)的邊界值.例如,如圖中的函數(shù)是有界函數(shù),其邊界值是1.將函數(shù)的圖象向上平移個(gè)單位,得到的函數(shù)的邊界值滿足時(shí),則的取值范圍是 或 .
【考點(diǎn)】二次函數(shù)的性質(zhì);二次函數(shù)圖象與幾何變換;二次函數(shù)的最值
【分析】根據(jù)題干定義可得函數(shù)最大值或函數(shù)最小值,由可得函數(shù)最大值為可得,進(jìn)而可得函數(shù)最小值為直線與拋物線交點(diǎn)縱坐標(biāo),進(jìn)而求解.
【解答】解:由題干可得函數(shù)在時(shí),函數(shù)最大值或最小值為,,
,拋物線開(kāi)口向下,頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
為函數(shù)最大值,
當(dāng)時(shí),,
,
當(dāng)時(shí),直線與直線與拋物線交點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱(chēng)軸對(duì)稱(chēng),
時(shí),直線與拋物線交點(diǎn)為最低點(diǎn),
把代入得,
當(dāng)時(shí),,
,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
或滿足題意.
故答案為:或.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)新定義問(wèn)題,解題關(guān)鍵是理解題意,掌握求二次函數(shù)最值的方法.
5.(2021?邗江區(qū)二模)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,為坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,當(dāng)時(shí),點(diǎn)的變換點(diǎn)的坐標(biāo)為;當(dāng)時(shí),點(diǎn)的變換點(diǎn)的坐標(biāo)為.
拋物線與軸交于點(diǎn),(點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè)),頂點(diǎn)為,點(diǎn)在該拋物線上.若點(diǎn)的變換點(diǎn)在拋物線的對(duì)稱(chēng)軸上,且四邊形是菱形,則滿足該條件所有值的和為 .
【考點(diǎn)】二次函數(shù)的性質(zhì);二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征;拋物線與軸的交點(diǎn);菱形的性質(zhì);關(guān)于軸、軸對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)
【分析】利用菱形的性質(zhì),可知,關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),分兩種情形分別構(gòu)建方程即可解決問(wèn)題.
【解答】解:四邊形是菱形,
點(diǎn)與點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱(chēng).
點(diǎn)的坐標(biāo)為,
點(diǎn)的坐標(biāo)為.
當(dāng)點(diǎn)在軸左側(cè)時(shí),點(diǎn)的坐標(biāo)為.
代入,得.
.
當(dāng)點(diǎn)在軸右側(cè)時(shí),點(diǎn)的坐標(biāo)為.
代入,得.,.
綜上所述,的值是,,.
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查拋物線與軸的交點(diǎn),二次函數(shù)的性質(zhì),菱形的性質(zhì)等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用參數(shù),構(gòu)建方程解決問(wèn)題.
三.解答題(共17小題)
6.(2021秋?東城區(qū)期末)在平面直角坐標(biāo)系中.的半徑為1,對(duì)于直線和線段,給出如下定義:若將線段關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),可以得到的弦,分別為,的對(duì)應(yīng)點(diǎn)),則稱(chēng)線段是的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”.例如:在圖1中,線段是的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”.
(1)如圖2,點(diǎn),,,,,的橫、縱坐標(biāo)都是整數(shù).
①在線段,,中,的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”是 ;
②若線段,,中,存在的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”,則 ;
(2)已知直線交軸于點(diǎn),在中,,.若線段是的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”,直接寫(xiě)出的最大值和最小值,以及相應(yīng)的長(zhǎng).
【考點(diǎn)】圓的綜合題
【分析】(1)①分別畫(huà)出線段,,關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)線段,如圖,即可求解;
②從圖象性質(zhì)可知,直線與軸的夾角為,而線段直線,線段關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)線段還在直線上,顯然不可能是的弦;線段,的最長(zhǎng)的弦為2,得線段的對(duì)稱(chēng)線段不可能是的弦,而線段直線,線段,線段的對(duì)稱(chēng)線段線段線段,且線段,平移這條線段,使其在上,有兩種可能,畫(huà)出對(duì)應(yīng)圖形即可求解;
(2)先表示出,最大時(shí)就是最大,最小時(shí)就是長(zhǎng)最小,根據(jù)線段關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)線段在上,得,再由三角形三邊關(guān)系得,得當(dāng)為時(shí),如圖3,最小,此時(shí)點(diǎn)坐標(biāo)為;當(dāng)為時(shí),如圖3,最大,此時(shí)點(diǎn)坐標(biāo)為,分兩種情形分別求解.
【解答】解:(1)①分別畫(huà)出線段,,關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)線段,如圖,
發(fā)現(xiàn)線段的對(duì)稱(chēng)線段是的弦,
線段,,中,的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”是,
故答案為:;
②從圖象性質(zhì)可知,直線與軸的夾角為,
線段直線,
線段關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)線段還在直線上,顯然不可能是的弦,
線段,的最長(zhǎng)的弦為2,
線段的對(duì)稱(chēng)線段不可能是的弦,
線段是的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”,
而線段直線,線段,
線段的對(duì)稱(chēng)線段線段線段,且線段,
平移這條線段,使其在上,有兩種可能,
第一種情況:、的坐標(biāo)分別為、,
此時(shí);
第二種情況:、的坐標(biāo)分別為、,
此時(shí),
故答案為:3或2;
(2)直線交軸于點(diǎn),
當(dāng)時(shí),,
解得:,
,
最大時(shí)就是最大,
最小時(shí)就是長(zhǎng)最小,
線段是的關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)的“關(guān)聯(lián)線段”,
線段關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)線段在上,
,
在△中,,
當(dāng)為時(shí),如圖3,最小,此時(shí)點(diǎn)坐標(biāo)為,
將點(diǎn)代入直線中,
,解得:,
過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),
,
,
,,
,
在△中,;
當(dāng)為時(shí),如圖3,最大,此時(shí)點(diǎn)坐標(biāo)為,
將點(diǎn)代入直線中,
,解得:,
過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn),
,
,
,,
,
在△中,,
的最大值為,;最小值為,.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了以圓為背景的閱讀理解題,勾股定理,三角形三邊關(guān)系,解決問(wèn)題的關(guān)鍵是找出不同情境下的“關(guān)聯(lián)線段”和閱讀理解能力.
7.(2021秋?長(zhǎng)沙期末)我們不妨約定:在平面直角坐標(biāo)系中,若某函數(shù)圖象上至少存在不同的兩點(diǎn)關(guān)于直線為常數(shù))對(duì)稱(chēng),則把該函數(shù)稱(chēng)之為“函數(shù)”.
(1)在下列關(guān)于的函數(shù)中,是“函數(shù)”的,請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)題目后面的括號(hào)中打“”,不是“函數(shù)”的打“”.
①
②
③
(2)若關(guān)于的函數(shù)為常數(shù))是“(2)函數(shù)”,與為常數(shù),相交于,、,兩點(diǎn),在的左邊,,求的值;
(3)若關(guān)于的“函數(shù)” ,為常數(shù))經(jīng)過(guò)點(diǎn),且,當(dāng)時(shí),函數(shù)的最大值為,最小值為,且,求的值.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)①設(shè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,將點(diǎn)代入,求得,則可判斷;
②設(shè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,將點(diǎn)代入,求得,則可判斷;
③設(shè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,將點(diǎn)代入,求得,則可判斷;
(2)由題意可求,與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),作軸交于點(diǎn),軸交于點(diǎn),求出,再由由對(duì)稱(chēng)性可知,,求出,設(shè),則,求出十,,,可得,即可求,則;
(3)先判斷“函數(shù)”為,分四種情況討論:①當(dāng)時(shí),,則;②當(dāng),即時(shí),一,則;⑧當(dāng)時(shí),十,則(舍去):④時(shí),,則(舍去).
【解答】解;(1)①設(shè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,
令,則,
若,則,
不是“函數(shù)”;
②設(shè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,
令,則,
若,則或,
是“函數(shù)”;
③設(shè)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,
令,則,
若,
則有或,
是“函數(shù)”;
故答案為:,,;
(2)一是“(2)”函數(shù),
,
如圖,與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),作軸交于點(diǎn),軸交于點(diǎn),
,,
,
由對(duì)稱(chēng)性可知,,
,,
,
,
設(shè),則,
十,,,
,
,
,
;
(3)由題意得,
解得,
此“函數(shù)”為,
①當(dāng)時(shí),
時(shí),,
時(shí),十,
,
;
②當(dāng),即時(shí),
時(shí),十,
時(shí),,
一,
;
⑧當(dāng)時(shí),
時(shí),,
時(shí),十,
十,
(舍去)
④時(shí),
時(shí),,
時(shí),十,
,
(舍去),
綜上所述:或.
【點(diǎn)評(píng)】本題是函數(shù)的綜合題,理解新函數(shù)的定義,根據(jù)函數(shù)的特點(diǎn)畫(huà)出函數(shù)圖象,數(shù)形結(jié)合,分類(lèi)討論是解題的關(guān)鍵.
8.(2021秋?寶安區(qū)期末)定義:我們把一次函數(shù)與正比例函數(shù)的交點(diǎn)稱(chēng)為一次函數(shù)的“不動(dòng)點(diǎn)”.例如求的“不動(dòng)點(diǎn)”:聯(lián)立方程,解得,則的“不動(dòng)點(diǎn)”為.
(1)由定義可知,一次函數(shù)的“不動(dòng)點(diǎn)”為 ;
(2)若一次函數(shù)的“不動(dòng)點(diǎn)”為,求、的值;
(3)若直線與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),且直線上沒(méi)有“不動(dòng)點(diǎn)”,若點(diǎn)為軸上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),使得,求滿足條件的點(diǎn)坐標(biāo).
【考點(diǎn)】一次函數(shù)綜合題
【分析】(1)根據(jù)題意,聯(lián)立,即可求解;
(2)由定義可知一次函數(shù)的“不動(dòng)點(diǎn)”為,再將點(diǎn)代入即可求的值;
(3)由題意可知直線與直線平行,則有,在求出,,設(shè),由,可得,即可點(diǎn)坐標(biāo).
【解答】解:(1)聯(lián)立,
解得,
一次函數(shù)的“不動(dòng)點(diǎn)”為,
故答案為:;
(2)一次函數(shù)的“不動(dòng)點(diǎn)”為,
,
,
“不動(dòng)點(diǎn)”為,
,
解得;
(3)直線上沒(méi)有“不動(dòng)點(diǎn)”,
直線與直線平行,
,
,
,,
設(shè),
,
,
,
,
,
或,
或.
【點(diǎn)評(píng)】本題是一次函數(shù)的綜合題,理解定義,熟練掌握一次函數(shù)的圖象及性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
9.(2021秋?昌平區(qū)期末)在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于點(diǎn),,給出如下定義:若且,我們稱(chēng)點(diǎn)是線段的“潛力點(diǎn)”.已知點(diǎn),.
(1)在,,,中是線段的“潛力點(diǎn)”是 ;
(2)若點(diǎn)在直線上,且為線段的“潛力點(diǎn)”,求點(diǎn)橫坐標(biāo)的取值范圍;
(3)直線與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn),當(dāng)線段上存在線段的“潛力點(diǎn)”時(shí),直接寫(xiě)出的取值范圍.
【考點(diǎn)】一次函數(shù)綜合題
【分析】(1)在坐標(biāo)系中找到,,,三點(diǎn),根據(jù)坐標(biāo)系中兩點(diǎn)間的距離可直接得出結(jié)論;
(2)經(jīng)過(guò)分析可知,點(diǎn)在以為圓心,1為半徑的圓外,且在線段垂直平分線的左側(cè),且點(diǎn)在以為圓心,2為半徑的圓上或圓內(nèi).畫(huà)出點(diǎn)的范圍,找到此范圍中符合題意的點(diǎn),即可求解.
(3)根據(jù)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),可找到臨界狀態(tài),畫(huà)出圖形,求出對(duì)應(yīng)的的值即可.
【解答】解:(1)在坐標(biāo)系中找到,,,三點(diǎn),如圖,
根據(jù)“潛力點(diǎn)”的定義,可知是線段的潛力點(diǎn).
故答案為:;
(2)點(diǎn)為線段的“潛力點(diǎn)”,
且,
,
點(diǎn)在以為圓心,1為半徑的圓外.
,
點(diǎn)在線段垂直平分線的左側(cè).
,
點(diǎn)在以為圓心,2為半徑的圓上或圓內(nèi).
又點(diǎn)在直線上,
點(diǎn)在如圖所示的線段上(不包含點(diǎn).
由題意可知和是等腰三角形
.
(3)如圖①,當(dāng)直線與半徑長(zhǎng)為2的圓相切時(shí),開(kāi)始有“潛力點(diǎn)”,且點(diǎn)是“潛力點(diǎn)”;
過(guò)點(diǎn)作,
則,,
,
則;
點(diǎn)繼續(xù)當(dāng)下運(yùn)動(dòng),如圖②,當(dāng)點(diǎn)與點(diǎn)重合時(shí),開(kāi)始沒(méi)有“潛力點(diǎn)”,且點(diǎn)不是“潛力點(diǎn)”;
此時(shí);
如圖③,當(dāng)點(diǎn)與,重合時(shí),開(kāi)始有“潛力點(diǎn)”,且點(diǎn)不是“潛力點(diǎn)”;
此時(shí);
如圖④,當(dāng)線段過(guò)點(diǎn)時(shí),開(kāi)始沒(méi)有“潛力點(diǎn)”,且點(diǎn)不是“潛力點(diǎn)”;
此時(shí),,
,
.
綜上所示,的取值范圍為:或.
【點(diǎn)評(píng)】本題屬于一次函數(shù)綜合題,考查了解兩點(diǎn)間的距離,“潛力點(diǎn)”的定義等知識(shí),解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型.
10.(2021秋?房山區(qū)期末)對(duì)某一個(gè)函數(shù)給出如下定義:如果存在實(shí)數(shù),對(duì)于任意的函數(shù)值,都滿足,那么稱(chēng)這個(gè)函數(shù)是有上界函數(shù).在所有滿足條件的中,其最大值稱(chēng)為這個(gè)函數(shù)的上確界.例如,圖中的函數(shù)是有上界函數(shù),其上確界是2.
(1)函數(shù)①和②中是有上界函數(shù)的為 ② (只填序號(hào)即可),其上確界為 ;
(2)如果函數(shù)的上確界是,且這個(gè)函數(shù)的最小值不超過(guò),求的取值范圍;
(3)如果函數(shù)是以3為上確界的有上界函數(shù),求實(shí)數(shù)的值.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)分別求出兩個(gè)函數(shù)的最大值即可求解;
(2)由題意可知:,再由,,,即可求的取值范圍;
(3)當(dāng)時(shí),,可得(舍;當(dāng)時(shí),,可得(舍;當(dāng)時(shí),,可得;當(dāng)時(shí),,可得.
【解答】解:(1)①,
①無(wú)上確界;
②,
,
②有上確界,且上確界為1,
故答案為:②,1;
(2),隨值的增大而減小,
當(dāng)時(shí),,
上確界是,
,
函數(shù)的最小值不超過(guò),
,
,
,
,
,
的取值范圍為:;
(3)的對(duì)稱(chēng)軸為直線,
當(dāng)時(shí),的最大值為,
為上確界,
,
(舍;
當(dāng)時(shí),的最大值為,
為上確界,
,
(舍;
當(dāng)時(shí),的最大值為,
為上確界,
,
;
當(dāng)時(shí),的最大值為,
為上確界,
,
,
綜上所述:的值為2.4.
【點(diǎn)評(píng)】本題是二次函數(shù)的綜合題,熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),根據(jù)所給范圍分類(lèi)討論求二次函數(shù)的最大值是解題的關(guān)鍵.
11.(2021?海滄區(qū)模擬)已知拋物線與軸交于點(diǎn),與軸交于點(diǎn)和(點(diǎn)在點(diǎn)左側(cè)),若是等腰三角形,則稱(chēng)拋物線是“理想拋物線”.
(1)判斷拋物線是否為“理想拋物線”,并說(shuō)明理由;
(2)已知經(jīng)過(guò)點(diǎn)的拋物線是“理想拋物線”.
①若點(diǎn),,是拋物線上另兩點(diǎn),滿足當(dāng)時(shí),與的交點(diǎn)始終在拋物線的對(duì)稱(chēng)軸上,且線段的垂直平分線恰好經(jīng)過(guò)點(diǎn),求此拋物線的解析式;
②是否存在整數(shù)使得,且?若存在,求出所有滿足條件的整數(shù)的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)根據(jù)“理想拋物線”的定義可直接判斷;
(2)①要滿足是等腰三角形,則可能為底邊,也可能為腰;當(dāng)為底邊時(shí),當(dāng)為腰時(shí),分兩種情況討論;
②是的高,且,開(kāi)口向上,拋物線與軸有兩個(gè)交點(diǎn),所以,所以,用極端假設(shè)法可知,,時(shí),,必然有,則,且,所以,要使,
則必然小于1,且不為0,所以不存在符合要求的整數(shù).
【解答】解:(1)是,理由如下:
拋物線的對(duì)稱(chēng)軸為直線:,
該拋物線是關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),則點(diǎn)、關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),
垂直平分,
為等腰三角形,
是為“理想拋物線”;
(2)①要滿足是等腰三角形,則可能為底邊,也可能為腰;
當(dāng)為底邊時(shí),,點(diǎn)、關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),
此時(shí),,
當(dāng)時(shí),,,
,,
的垂直平分線恰好經(jīng)過(guò)點(diǎn),
,
又是等腰三角形,
,
是等邊三角形;
又,
,
;
拋物線的交點(diǎn)式為:,
把點(diǎn)坐標(biāo)代入,可得,
此時(shí)拋物線的解析式為:;
當(dāng)為腰時(shí),,仍滿足,,
,,
,,
必有點(diǎn)在點(diǎn)上方,則,
對(duì)稱(chēng)軸直線,
,
,
,,,
又,得,;
此時(shí)拋物線的解析式為:;
②不存在,理由如下:
是的高,且,開(kāi)口向上,拋物線與軸有兩個(gè)交點(diǎn),
,
,
用極端假設(shè)法可知,,時(shí),,
必然有,則,且,
,要使,
則必然小于1,且不為0,
不存在符合要求的整數(shù).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)背景下新定義問(wèn)題,涉及二次函數(shù)上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,等腰三角形的性質(zhì)等知識(shí),關(guān)鍵是理解“理想拋物線”的定義.
12.(2021?龍巖模擬)對(duì)于平面直角坐標(biāo)系中第一象限內(nèi)的點(diǎn)和圖形,給出如下定義:過(guò)點(diǎn)作軸和軸的垂線,垂足分別為,,若圖形中的任意一點(diǎn)滿足且,則稱(chēng)四邊形是圖形的一個(gè)覆蓋,點(diǎn)為這個(gè)覆蓋的一個(gè)特征點(diǎn).例:若,,則點(diǎn)為線段的一個(gè)覆蓋的特征點(diǎn).已知,,,求解下列問(wèn)題:
(1)在,,中,是的覆蓋特征點(diǎn)的有 , ;
(2)若在一次函數(shù)的圖象上存在的覆蓋的特征點(diǎn),求的取值范圍.
【考點(diǎn)】一次函數(shù)與一元一次不等式
【分析】(1)由定義,,是的覆蓋特征;
(2)當(dāng)時(shí),符合題意;當(dāng)時(shí),當(dāng)且時(shí),為的覆蓋特征點(diǎn),當(dāng)直線過(guò)點(diǎn)時(shí),求出是的臨界值;則可求的取值范圍為且.
【解答】解:(1)由定義可知,,是的覆蓋特征,
故答案為:,;
(2)①當(dāng)時(shí),符合題意;
②當(dāng)時(shí),當(dāng)且時(shí),為的覆蓋特征點(diǎn),
點(diǎn)在一次函數(shù)上,
當(dāng)直線過(guò)點(diǎn)時(shí),
,
,
,
綜上所述:且.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查新定義,理解題意,根據(jù)所給條件,確定是的覆蓋特征點(diǎn)的特征是解題的關(guān)鍵.
13.(2021秋?拱墅區(qū)月考)對(duì)某一個(gè)函數(shù)給出如下定義:對(duì)于函數(shù),若當(dāng),函數(shù)值滿足,且滿足,則稱(chēng)此函數(shù)為“系和諧函數(shù)”.
(1)已知正比例函數(shù)為“系和諧函數(shù)”,請(qǐng)求出的值;
(2)若一次函數(shù)為“3系和諧函數(shù)”,求的值;
(3)已知二次函數(shù),當(dāng)時(shí),是“系和諧函數(shù)”,求的取值范圍.
【考點(diǎn)】正比例函數(shù)的性質(zhì);一次函數(shù)的性質(zhì);二次函數(shù)的性質(zhì)
【分析】(1)由題意可得,求出的值即可;
(2)分兩種情況求:當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;分別求出即可;
(3)當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,分四種情況討論:①當(dāng)時(shí),,求出;②當(dāng)時(shí),,求出;③當(dāng)時(shí),,求出;④當(dāng)時(shí),,求出;綜上所述可得.
【解答】解:(1),
,
,
;
(2),
當(dāng)時(shí),,
,
;
當(dāng)時(shí),,
,
;
綜上所述:;
(3),
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,
①當(dāng)時(shí),,
,
,
;
②當(dāng)時(shí),,
,
,
;
③當(dāng)時(shí),,
,
,
;
④當(dāng)時(shí),,
,
,
;
綜上所述:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查函數(shù)的新定義,能夠理解新定義,并將定義應(yīng)用到一次函數(shù)、二次函數(shù)中,結(jié)合函數(shù)的圖象及性質(zhì)進(jìn)行解題是關(guān)鍵.
14.(2021秋?西平縣期中)二次函數(shù)的圖象交軸于原點(diǎn)及點(diǎn).
【感知特例】
(1)當(dāng)時(shí),如圖1,拋物線上的點(diǎn),,,,分別關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為,’, ,,,如表:
①補(bǔ)全表格;
②在圖1中描出表中對(duì)稱(chēng)后的點(diǎn),再用平滑的曲線依次連接各點(diǎn),得到的圖象記為.
【形成概念】
我們發(fā)現(xiàn)形如(1)中的圖象上的點(diǎn)和拋物線上的點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng),則稱(chēng)是的“孔像拋物線”.例如,當(dāng)時(shí),圖2中的拋物線是拋物線的“孔像拋物線”.
【探究問(wèn)題】
(2)①當(dāng)時(shí),若拋物線與它的“孔像拋物線” 的函數(shù)值都隨著的增大而減小,則的取值范圍為 ;
②在同一平面直角坐標(biāo)系中,當(dāng)取不同值時(shí),通過(guò)畫(huà)圖發(fā)現(xiàn)存在一條拋物線與二次函數(shù)的所有“孔像拋物線” 都有唯一交點(diǎn),這條拋物線的解析式可能是 (填“”或“”或“”或“”,其中;
③若二次函數(shù)及它的“孔像拋物線”與直線有且只有三個(gè)交點(diǎn),求的值.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)①利用中心對(duì)稱(chēng)的特點(diǎn)即可求出點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn);
②在平面直角坐標(biāo)系中描出各點(diǎn),用平滑的曲線依次連接各點(diǎn)即可;
(2)①利用配方法求出拋物線的頂點(diǎn)與對(duì)稱(chēng)軸,利用點(diǎn)的坐標(biāo)和對(duì)稱(chēng)性求出“孔像拋物線” 的頂點(diǎn)與對(duì)稱(chēng)軸,進(jìn)而“孔像拋物線” 解析式,利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可得出結(jié)論;
②利用(2)①的結(jié)論,設(shè)這條拋物線的解析式為,令,利用這條拋物線與拋物線的所有“孔像拋物線” 都有唯一交點(diǎn),得到△.由題意可知:△的取值與無(wú)關(guān),由此得到方程組,解方程組即可得出結(jié)論;
③由題意得:.利用二次函數(shù)及它的“孔像拋物線”與直線有且只有三個(gè)交點(diǎn),可得直線必經(jīng)過(guò)這兩條拋物線中的一條的頂點(diǎn),利用分類(lèi)討論的思想方法,令分別經(jīng)過(guò)和的頂點(diǎn),從而得到關(guān)于的方程,解方程即可求得結(jié)論.
【解答】解:(1)①點(diǎn)是對(duì)稱(chēng)中心,
點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)就是點(diǎn)本身,
.
故答案為:2;0;
②在坐標(biāo)系內(nèi)描出各點(diǎn),用平滑的曲線依次連接各點(diǎn),得到的圖象記為如下圖:
(2)①當(dāng)時(shí),拋物線的解析式為:,
,
拋物線開(kāi)口向上,當(dāng)時(shí),函數(shù)值隨著的增大而減小,
,拋物線的對(duì)稱(chēng)軸為直線,頂點(diǎn)為,
拋物線的“孔像拋物線” 的對(duì)稱(chēng)軸為直線,頂點(diǎn)為,
拋物線的“孔像拋物線” 的解析式為:.
,
拋物線的開(kāi)口向下,當(dāng)時(shí),函數(shù)值隨著的增大而減小,
當(dāng)時(shí),拋物線與它的“孔像拋物線” 的函數(shù)值都隨著的增大而減小,
故答案為:.
②,
拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,對(duì)稱(chēng)軸為直線,,
拋物線的“孔像拋物線” 的對(duì)稱(chēng)軸為直線,頂點(diǎn)為,
拋物線的“孔像拋物線” 的解析式為:,
設(shè)這條拋物線的解析式為,
令,
整理得:.
這條拋物線與拋物線的所有“孔像拋物線” 都有唯一交點(diǎn),
△.
展開(kāi)得:.
.
當(dāng)取不同值時(shí),通過(guò)畫(huà)圖發(fā)現(xiàn)存在一條拋物線與二次函數(shù)的所有“孔像拋物線” 都有唯一交點(diǎn),
△的取值與無(wú)關(guān),
,
解得:.
.
這條拋物線的解析式可能是,
故答案為:,
③,
拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,對(duì)稱(chēng)軸為直線,,
拋物線的“孔像拋物線” 的對(duì)稱(chēng)軸為直線,頂點(diǎn)為,
拋物線的“孔像拋物線” 的解析式為:,
由題意得:.
直線是縱坐標(biāo)為且與軸平行的直線,
二次函數(shù)及它的“孔像拋物線”與直線有且只有三個(gè)交點(diǎn),
直線必經(jīng)過(guò)這兩條拋物線中的一條的頂點(diǎn),
當(dāng)直線經(jīng)過(guò)時(shí),
,
或(舍去).
當(dāng)直線經(jīng)過(guò)時(shí),
,
或(舍去).
綜上,的值為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題是一道二次函數(shù)的綜合題,主要考查了二次函數(shù)圖象的性質(zhì),配方法求拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),關(guān)于中心對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的特征,拋物線上點(diǎn)的坐標(biāo)的特征,拋物線與軸的交點(diǎn),本題是閱讀型題目,理解題干中的新定義并熟練應(yīng)用是解題的關(guān)鍵.
15.(2021秋?大同期中)請(qǐng)閱讀下列材料,并完成相應(yīng)的任務(wù):
定義:我們把自變量為的二次函數(shù)與稱(chēng)為一對(duì)“親密函數(shù)”,如的“親密函數(shù)”是.
任務(wù):
(1)寫(xiě)出二次函數(shù)的“親密函數(shù)”: ;
(2)二次函數(shù)的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1和,它的“親密函數(shù)”的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 ,猜想二次函數(shù)的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)與其“親密函數(shù)”的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之間的關(guān)系是 ;
(3)二次函數(shù)的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1和,請(qǐng)利用(2)中的結(jié)論直接寫(xiě)出二次函數(shù)的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo).
【考點(diǎn)】拋物線與軸的交點(diǎn);二次函數(shù)與不等式(組
【分析】(1)根據(jù)題意得親密函數(shù)一次項(xiàng)系數(shù)為相反數(shù),進(jìn)而求解.
(2)根據(jù)函數(shù)與其親密函數(shù)的解析式可得兩拋物線關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),進(jìn)而求解.
(3)由的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1和可得與軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)為和2021,將化為求解.
【解答】解:(1)由題意得,
故答案為:.
(2)二次函數(shù)的親密函數(shù)為,
令,
解得或,
拋物線與軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)為4和,
拋物線的對(duì)稱(chēng)軸為直線,的親密函數(shù)的對(duì)稱(chēng)軸為直線,
與其親密函數(shù)關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),
兩圖象與軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)互為相反數(shù),
故答案為:4和,互為相反數(shù).
(3)的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1和,
與軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)為和2021,
,
和時(shí),,
即和是圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo).
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)與軸的交點(diǎn),解題關(guān)鍵是理解題意,掌握二次函數(shù)與方程的關(guān)系.
16.(2021秋?越秀區(qū)校級(jí)期中)已知是關(guān)于的函數(shù),若存在時(shí),函數(shù)值,則稱(chēng)函數(shù)是關(guān)于的倩影函數(shù),此時(shí)點(diǎn)叫該倩影函數(shù)的影像點(diǎn).例如對(duì)于函數(shù),若存在時(shí),函數(shù)值,則,解得,則函數(shù)是倩影函數(shù),點(diǎn),是函數(shù)的影像點(diǎn).
(1)判斷函數(shù)是否為倩影函數(shù).如果是,請(qǐng)求出影像點(diǎn);如果不是,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(2)已知函數(shù).
①求證:該函數(shù)總有兩個(gè)不同的影像點(diǎn);
②是否存在一個(gè)值,使得函數(shù)的影像點(diǎn)的橫坐標(biāo),都為整數(shù),如果存在,請(qǐng)求出的值,如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【考點(diǎn)】一次函數(shù)的性質(zhì);一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征
【分析】(1)把點(diǎn)代入,有解則是倩影函數(shù),求出影像點(diǎn);
(2)①把點(diǎn)代入,得到關(guān)于的二次方程,用根式判別式證明;
②在①的條件下,求出的值,結(jié)合為整數(shù)求出的值.
【解答】(1)解:函數(shù)是倩影函數(shù),
由題意得:把點(diǎn)代入得:
解得:,,
函數(shù)是倩影函數(shù),影像點(diǎn)為,;
(2)①證明:把點(diǎn)代入得:,
化簡(jiǎn)得:,
△,
該函數(shù)總有兩個(gè)不同的影像點(diǎn).
②解:由①得,方程的解為:,
影像點(diǎn)的橫坐標(biāo),都為整數(shù),
是6的整數(shù)倍,且為整數(shù),
設(shè)為整數(shù)),
化簡(jiǎn)得:,
解得:,
或3,
當(dāng)時(shí),(舍,
當(dāng)時(shí),,
此時(shí),,,不符合題意,
綜上所述:不存在的值,使得影像點(diǎn)的橫坐標(biāo),都為整數(shù).
【點(diǎn)評(píng)】本題以新定義為背景,考查了反比例函數(shù)和一元二次方程的解相關(guān)知識(shí)點(diǎn),解題的關(guān)鍵是把代入函數(shù)解析式后,結(jié)合根式判別式△判斷一元二次方程的根情況.
17.(2021秋?長(zhǎng)沙期中)在平面直角坐標(biāo)系中,如果一個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)相等,則稱(chēng)該點(diǎn)為“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”.例如,都是“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”.
(1)求函數(shù)圖象上的“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”坐標(biāo);
(2)函數(shù)是常數(shù))的圖象上存在“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”嗎?若存在,請(qǐng)求出“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”的坐標(biāo);
(3)若拋物線上有且只有一個(gè)“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)” ,該拋物線與軸交于,兩點(diǎn)(點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè)).當(dāng)時(shí),求的度數(shù).
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)根據(jù)題意一個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)相等,聯(lián)立和直線解析式即可求解;
(2)假設(shè)函數(shù)是常數(shù))的圖象上存在“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)” ,根據(jù)(1)的方法求解即可;
(3)根據(jù)新定義,聯(lián)立拋物線和,令判別式等于0,求得的坐標(biāo),過(guò)點(diǎn)作軸于點(diǎn),進(jìn)而求得,的長(zhǎng)度相等,即可求解.
【解答】解:(1)由題意,聯(lián)立方程組可得,
解得:,
函數(shù)圖象上的“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”坐標(biāo)為,;
(2)假設(shè)函是常數(shù))的圖象上存在“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)” ,
則有①,
整理,得,
當(dāng),即時(shí),解得;
當(dāng)時(shí),即時(shí),方程①無(wú)解;
綜上所述,當(dāng)時(shí),“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”的坐標(biāo)為,;當(dāng)時(shí),不存在“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”;
(3),理由如下:
拋物線上有且只有一個(gè)“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)” ,
,
整理,可得,
當(dāng)△時(shí),
解得:,
,
解得:,,
,點(diǎn)在點(diǎn)的左側(cè),
,,
是“實(shí)驗(yàn)點(diǎn)”,
,
解得:,
點(diǎn)坐標(biāo)為,,
如圖,過(guò)點(diǎn)作軸于點(diǎn),
,,
是等腰直角三角形,
即.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了新定義問(wèn)題,二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系,理解新定義與掌握二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
18.(2021秋?西城區(qū)校級(jí)期中)定義:在平面直角坐標(biāo)系中,圖形上點(diǎn)的縱坐標(biāo)與其橫坐標(biāo)的差稱(chēng)為點(diǎn)的“坐標(biāo)差”,而圖形上所有點(diǎn)的“坐標(biāo)差”中的最大值稱(chēng)為圖形的“特征值”.
(1)①點(diǎn)的“坐標(biāo)差”為 2 ;
②拋物線的“特征值”為 ;
(2)某二次函數(shù)的“特征值”為1,點(diǎn)與點(diǎn)分別是此二次函數(shù)的圖象與軸和軸的交點(diǎn),且點(diǎn)與點(diǎn)的“坐標(biāo)差”相等.
①直接寫(xiě)出 ;(用含的式子表示)
②求的值.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征;拋物線與軸的交點(diǎn);二次函數(shù)的性質(zhì)
【分析】(1)①根據(jù)可得坐標(biāo)差;
②計(jì)算,并配方成頂點(diǎn)式可得結(jié)論;
(2)①根據(jù)點(diǎn)與點(diǎn)的“坐標(biāo)差”相等,推出,可得的值;
②將點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線解析式可得,根據(jù)二次函數(shù)的“特征值”為1,可求出的值即可.
【解答】解:(1)①,
故答案為:2;
②,
,
的最大值是4,
拋物線的“特征值”為4;
故答案為:4;
(2)①由題知,
點(diǎn)與點(diǎn)的“坐標(biāo)差”相等,
,
,
故答案為:;
②由①知點(diǎn)的坐標(biāo)為,
將點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線解析式,
得,
,
二次函數(shù)的“特征值”為1,
的最大值為1,
,
,
解得:,.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查二次函數(shù)的新定義問(wèn)題,正確理解坐標(biāo)差和特征值的定義是解題的關(guān)鍵.
19.(2021?渝北區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué))如圖①,定義:直線與、軸分別相交于、兩點(diǎn),將繞著點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)得到,過(guò)點(diǎn)、、的拋物線叫做直線的“糾纏拋物線”,反之,直線叫做的“糾纏直線”,兩線“互為糾纏線”.
(1)若,則糾纏拋物線的函數(shù)解析式是 .
(2)判斷并說(shuō)明與是否“互為糾纏線”.
(3)如圖②,若糾纏直線,糾纏拋物線的對(duì)稱(chēng)軸與相交于點(diǎn),點(diǎn)在上,點(diǎn)在的對(duì)稱(chēng)軸上,當(dāng)以點(diǎn)、、、為頂點(diǎn)的四邊形是以為一邊的平行四邊形時(shí),求點(diǎn)的坐標(biāo).
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)根據(jù)糾纏線的定義,若,則點(diǎn),,,坐標(biāo)分別為,,,,則可以設(shè)拋物線為,代入點(diǎn)坐標(biāo)即可求解;
(2)由題意可得點(diǎn),,,坐標(biāo)分別為,,,,則拋物線的函數(shù)解析式為,代入點(diǎn)坐標(biāo)即可求解;
(3)根據(jù)題意得到點(diǎn),,,坐標(biāo)分別為,,,,同理可得拋物線的函數(shù)解析式,以點(diǎn),,,為頂點(diǎn)的四邊形是以為一邊的平行四邊形時(shí),由題意得:,即:,即可求解.
【解答】解:(1)若,
當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,
點(diǎn)、、、的坐標(biāo)分別為:、、、,
設(shè)糾纏拋物線的函數(shù)解析式為:,
將點(diǎn)的坐標(biāo)代入上式得:,
解得:,
糾纏拋物線的函數(shù)解析式為:,
故答案為:;
(2)同(1)得:點(diǎn)、、、的坐標(biāo)分別為:、、、,
設(shè)糾纏拋物線的函數(shù)解析式為:,
將點(diǎn)的坐標(biāo)代入上式得:,
解得:,
糾纏拋物線的函數(shù)解析式為:,
與是“互為糾纏線”;
(3)同(1)得:點(diǎn)、、、的坐標(biāo)分別為:、、、,
同理可得:糾纏拋物線的函數(shù)解析式為:,
則拋物線的對(duì)稱(chēng)軸為:,
設(shè)點(diǎn),點(diǎn),
將點(diǎn)、的坐標(biāo)代入一次函數(shù)表達(dá)式并求得:
直線的表達(dá)式為:,
點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,
點(diǎn)、橫坐標(biāo)差為1,縱坐標(biāo)差為,
以點(diǎn)、、、為頂點(diǎn)的四邊形是以為一邊的平行四邊形時(shí),
由題意得:,即:,
解得:或,
當(dāng)時(shí),點(diǎn),則點(diǎn);
同理當(dāng)時(shí),點(diǎn);
綜上,點(diǎn)坐標(biāo)為:或.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是新定義、二次函數(shù)的應(yīng)用、一次函數(shù)的應(yīng)用、平行四邊形的性質(zhì)、坐標(biāo)與圖形性質(zhì)等知識(shí),本題綜合性強(qiáng),熟練掌握新定義和平行四邊形的性質(zhì),求出點(diǎn)、、、的坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵,屬于中考??碱}型.
20.(2021秋?諸暨市期中)在平面直角坐標(biāo)系中,對(duì)于點(diǎn)和,給出如下定義:
若,則稱(chēng)點(diǎn)為點(diǎn)的“可控變點(diǎn)“
例如:點(diǎn)的“可控變點(diǎn)”為點(diǎn),點(diǎn)的”可控變點(diǎn)”為點(diǎn).
(1)點(diǎn)的“可控變點(diǎn)”坐標(biāo)為 ;
(2)若點(diǎn)在函數(shù)的圖象上,其“可控變點(diǎn)” 的縱坐標(biāo)是7,求“可控變點(diǎn)” 的橫坐標(biāo):
(3)若點(diǎn)在函數(shù)的圖象上,其“可控變點(diǎn)” 的縱坐標(biāo)的取值范圍是,求
的值.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征
【分析】(1)根據(jù)可控變點(diǎn)的定義,可得答案
(2)根據(jù)可控變點(diǎn)的定義,可得函數(shù)解析式,根據(jù)自變量與函數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,可得答案
(3)根據(jù)可控變點(diǎn)的定義,可得函數(shù)解析式,根據(jù)自變量與函數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,可得答案
【解答】解(1)
即點(diǎn)的“可控變點(diǎn)”坐標(biāo)為
(2)由題意得的圖象上的點(diǎn)的“可控變點(diǎn)”必在函數(shù)
的圖象上,
“可控變點(diǎn)” 的縱坐標(biāo)的是7
當(dāng)時(shí),解得,
當(dāng)時(shí),解得
故答案為:3或
(3)由題意得,
,
觀察圖象可知,實(shí)數(shù).
【點(diǎn)評(píng)】本題是新定義題型,根據(jù)可控變點(diǎn)的定義,可得函數(shù)解析式,根據(jù)自變量與函數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,可得答案
21.(2021秋?龍泉市期中)同學(xué)們,我們所認(rèn)識(shí)的拋物線還可以這樣定義:把平面內(nèi)到一個(gè)定點(diǎn)和定直線的距離相等的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線.其中,定點(diǎn)叫做拋物線的焦點(diǎn),定直線叫做拋物線的準(zhǔn)線.例如函數(shù)的焦點(diǎn)為,準(zhǔn)線方程為.
(1)若點(diǎn)在拋物線上,請(qǐng)驗(yàn)證點(diǎn)到焦點(diǎn)和準(zhǔn)線的距離相等.
(2)已知函數(shù),直接寫(xiě)出該函數(shù)的焦點(diǎn)坐標(biāo)和準(zhǔn)線方程.
(3)在(2)的條件下,過(guò)焦點(diǎn)的任意直線交拋物線于點(diǎn),,分別過(guò)點(diǎn),作準(zhǔn)線的垂線,垂足分別為,,判斷的形狀并說(shuō)明理由.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)由定義可求,準(zhǔn)線,即可證明;
(2)由,可求,,準(zhǔn)線方程;
(3)根據(jù)拋物線的定義可知,,,求出,,再由,,即可判斷是直角三角形.
【解答】解:點(diǎn)在拋物線上,
,
,
,
,
,
點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是4,
點(diǎn)到焦點(diǎn)和準(zhǔn)線的距離相等;
(2),
拋物線向右平移了個(gè)單位,向上平移個(gè)單位,
,,準(zhǔn)線方程;
(3)根據(jù)拋物線的定義可知,,,
,
,
,,
,
,
,
是直角三角形.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,理解拋物線的定義,會(huì)求拋物線的焦點(diǎn)與準(zhǔn)線,并能靈活應(yīng)用定義是解題的關(guān)鍵.
22.(2021秋?金安區(qū)期中)【閱讀理解】已知關(guān)于,的二次函數(shù),它的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,故不論取何值時(shí),對(duì)應(yīng)的二次函數(shù)的頂點(diǎn)都在直線上,我們稱(chēng)頂點(diǎn)位于同一條直線上且形狀相同的拋物線為同源二次函數(shù),該條直線為根函數(shù).
【問(wèn)題解決】
(1)若二次函數(shù)和是同源二次函數(shù),求它們的根函數(shù);
(2)已知關(guān)于,的二次函數(shù),完成下列問(wèn)題:
①求滿足二次函數(shù)的所有二次函數(shù)的根函數(shù);
②若二次函數(shù)與直線交于點(diǎn),求點(diǎn)到軸的最小距離,并求出此時(shí)的值.
【考點(diǎn)】二次函數(shù)綜合題
【分析】(1)利用配方法分別求出兩條拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),利用根函數(shù)的定義,求出過(guò)兩個(gè)頂點(diǎn)的直線的解析式即可得出結(jié)論;
(2)①利用配方法求出二次函數(shù)的頂點(diǎn)坐標(biāo),利用根函數(shù)的定義,寫(xiě)出頂點(diǎn)滿足的一次函數(shù)的解析式即可;
②由題意得出點(diǎn)的坐標(biāo),利用配方法求得點(diǎn)縱坐標(biāo)的最小值即可求得結(jié)論.
【解答】解:(1),
該拋物線的頂點(diǎn)為;
,
該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為.
設(shè)經(jīng)過(guò)點(diǎn)和點(diǎn)的直線的解析式為,
,
解得:.
.
它們的根函數(shù)為直線.
(2)①,
該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,
設(shè)頂點(diǎn)在直線上,
.
解得:,
頂點(diǎn)在直線上,
滿足二次函數(shù)的所有二次函數(shù)的根函數(shù)為.
②二次函數(shù)與直線交于點(diǎn),
.
.
,
點(diǎn)的縱坐標(biāo)當(dāng)時(shí),由最小值為6.
點(diǎn)到軸的最小距離為6,此時(shí).
【點(diǎn)評(píng)】本題是閱讀型題目,主要考查了二次函數(shù)圖象的性質(zhì),待定系數(shù)法確定函數(shù)的解析式,配方法求函數(shù)的極值,一次函數(shù)圖象的性質(zhì),正確理解并熟練應(yīng)用題干中的新定義是解題的關(guān)鍵. 2 ,
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