
1 掌握二次函數(shù)的概念,并能根據(jù)二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)解決相關(guān)問題。
2 掌握用待定系數(shù)法求拋物線解析式的方法。
3 能夠利用二次函數(shù)解決有關(guān)實際問題,能根據(jù)具體問題的實際意義檢驗結(jié)果的合理性,進一步培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的意識和能力。
重點:
1 掌握二次函數(shù)的圖象特征及其性質(zhì)。
2 掌握用待定系數(shù)法求拋物線解析式的方法。
難點:
1 理解二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系。
2 利用二次函數(shù)解決實際問題。
二、學習過程
章節(jié)介紹
二次函數(shù)是初中階段函數(shù)中的重要函數(shù),它在解決各類數(shù)學問題和實際問題中有著廣泛的應用。掌握二次函數(shù)圖象和性質(zhì)是學習二次函數(shù)的基礎(chǔ),根據(jù)二次函數(shù)圖象判斷拋物線拋的開口方向,頂點坐標,對稱軸,與坐標軸交點坐標、確定二次函數(shù)的解析式為必須掌握內(nèi)容,理解二次函數(shù)與各系數(shù)之間的關(guān)系,靈活運用二次函數(shù)解決實際問題。二次函數(shù)是體現(xiàn)綜合性的重點內(nèi)容,在期中期末試卷中既有相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)題,也有新穎的試題來考查學生的分析,解決問題能力,實踐和創(chuàng)新能力,因此經(jīng)常與一次函數(shù),三角形,四邊形知識結(jié)合在一起,成為試卷的壓軸題。
知識梳理
1.二次函數(shù)的概念:一般地,形如____________________(其中___________是常數(shù),a__________0)的函數(shù)叫做二次函數(shù)。其中,_____________是自變量,a、b、c分別是函數(shù)解析式的__________、_____________和____________。
2.二次函數(shù)的特殊形式:
1)當___________________時, y=ax2+c(a≠0)
2)當___________________時, y=ax2+bx (a≠0)
3)當___________________時, y=ax2 (a≠0)
3.根據(jù)實際問題列二次函數(shù)關(guān)系式的方法:
一般方法:1)先找出題目中有關(guān)兩個變量之間的____________;
2)然后用題設(shè)的__________________表示這個等量關(guān)系;
3)列出相應二次函數(shù)的關(guān)系式。
4.二次函數(shù)y=ax2的圖象特征和性質(zhì)
5. 二次函數(shù)y=ax2+k的圖象特征和性質(zhì)
6. 二次函數(shù)y=a(x-h) 2的圖象特征和性質(zhì)
7. 二次函數(shù)y=a(x-h) 2+k的圖象特征和性質(zhì)
8. 二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象特征和性質(zhì)
9.求二次函數(shù)解析式的一般方法:
1)一般式y(tǒng)=ax2+bx+c.代入____________的坐標列出關(guān)于____________的方程組,并求出a, b, c,就可以寫出二次函數(shù)的解析式.
2)頂點式y(tǒng)=a(x-h)2+k.根據(jù)頂坐標點____________,可設(shè)頂點式y(tǒng)=____________,再將____________代入,即可求出a的值,從而寫出二次函數(shù)的解析式.
3)交點式y(tǒng)=a(x-x1)(x-x2).當拋物線與____________的兩個交點為____________時,可設(shè)y=____________,再將另一點的坐標代入即可求出a的值,從而寫出二次函數(shù)的解析式.
10.二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)圖象各項系數(shù)的關(guān)系:
1)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)中
①當a____________0時,拋物線開口向____________,a的值越____________,開口越____________;
②當a____________0時,拋物線開口向____________,a的值越____________,開口越____________;
【總結(jié)】a的____________決定開口方向,a的____________決定開口的大小(|a|越____________,拋物線的開口____________).
2)在a確定的前提下,b決定了拋物線對稱軸的位置。
即對稱軸x= - b2a 在y軸____________則____________>0,在y軸的____________則____________0)的圖象經(jīng)過點P(2,4).
(1)求m的值;
(2)判斷二次函數(shù)y=x2+mx+m2?3的圖象與x軸交點的個數(shù),并說明理由.
2.如圖,二次函數(shù)的圖象與軸的一個交點為,另一個交點為,且與軸交于點.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)求的面積;
(3)該二次函數(shù)圖象上是否存在點,使與的面積相等?若存在,請求出點的坐標;若不存在,請說明理由.
3.已知關(guān)于x的一元二次方程x2+x?m=0.
(1)設(shè)方程的兩根分別是x1,x2,若滿足x1+x2=x1?x2,求m的值.
(2)二次函數(shù)y=x2+x?m的部分圖象如圖所示,求m的值.
4.已知:一次函數(shù),二次函數(shù)為(b,c為常數(shù)).
(1)如圖,兩函數(shù)圖象交于點.求二次函數(shù)的表達式,并寫出當時x的取值范圍.
(2)請寫出一組b,c的值,使兩函數(shù)圖象只有一個公共點,并說明理由.
查題型八 二次函數(shù)與實際問題
1.某商場新進一批拼裝玩具,進價為每個10元,在銷售過程中發(fā)現(xiàn).,日銷售量y(個)與銷售單價x(元)之間滿足如圖所示的一次函數(shù)關(guān)系.
(1)求y與x的函數(shù)關(guān)系式(不要求寫出自變量x的取值范圍);
(2)若該玩具某天的銷售利潤是600元,則當天玩具的銷售單價是多少元?
(3)設(shè)該玩具日銷售利潤為w元,當玩具的銷售單價定為多少元時,日銷售利潤最大?最大利潤是多少元?
2.某種商品每件的進價為10元,若每件按20元的價格銷售,則每月能賣出360件;若每件按30元的價格銷售,則每月能賣出60件.假定每月的銷售件數(shù)y是銷售價格x(單位:元)的一次函數(shù).
(1)求y關(guān)于x的一次函數(shù)解析式;
(2)當銷售價格定為多少元時,每月獲得的利潤最大?并求此最大利潤.
3.根據(jù)以下素材,探索完成任務.
4.如圖,隧道的截面由拋物線和矩形構(gòu)成,矩形的長為,寬為,以所在的直線為軸,線段的中垂線為軸,建立平面直角坐標系.軸是拋物線的對稱軸,最高點到地面距離為4米.
(1)求出拋物線的解析式.
(2)在距離地面米高處,隧道的寬度是多少?
(3)如果該隧道內(nèi)設(shè)單行道(只能朝一個方向行駛),現(xiàn)有一輛貨運卡車高3.6米,寬2.4米,這輛貨運卡車能否通過該隧道?通過計算說明你的結(jié)論.
5.某游樂場的圓形噴水池中心O有一雕塑OA,從A點向四周噴水,噴出的水柱為拋物線,且形狀相同.如圖,以水平方向為x軸,點O為原點建立直角坐標系,點A在y軸上,x軸上的點C,D為水柱的落水點,水柱所在拋物線第一象限部分的函數(shù)表達式為.
(1)求雕塑高OA.
(2)求落水點C,D之間的距離.
(3)若需要在OD上的點E處豎立雕塑EF,,.問:頂部F是否會碰到水柱?請通過計算說明.
第二十二章 二次函數(shù)(知識清單)
一、學習目標
1)掌握二次函數(shù)的概念,并能根據(jù)二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)解決相關(guān)問題。
2)掌握用待定系數(shù)法求拋物線解析式的方法。
3)能夠利用二次函數(shù)解決有關(guān)實際問題,能根據(jù)具體問題的實際意義檢驗結(jié)果的合理性,進一步培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的意識和能力。
重點:
1)掌握二次函數(shù)的圖象特征及其性質(zhì)。
2) 掌握用待定系數(shù)法求拋物線解析式的方法。
難點:
1) 理解二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系。
2) 利用二次函數(shù)解決實際問題。
二、學習過程
章節(jié)介紹
二次函數(shù)是初中階段函數(shù)中的重要函數(shù),它在解決各類數(shù)學問題和實際問題中有著廣泛的應用。掌握二次函數(shù)圖象和性質(zhì)是學習二次函數(shù)的基礎(chǔ),根據(jù)二次函數(shù)圖象判斷拋物線拋的開口方向,頂點坐標,對稱軸,與坐標軸交點坐標、確定二次函數(shù)的解析式為必須掌握內(nèi)容,理解二次函數(shù)與各系數(shù)之間的關(guān)系,靈活運用二次函數(shù)解決實際問題。二次函數(shù)是體現(xiàn)綜合性的重點內(nèi)容,在期中期末試卷中即有相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)題,也有新穎的試題來考查學生的分析,解決問題能力,實踐和創(chuàng)新能力,因此經(jīng)常與一次函數(shù),三角形,四邊形知識結(jié)合在一起,成為試卷的壓軸題。
知識梳理
1.二次函數(shù)的概念:一般地,形如y=ax2+ bx +c (其中a、b、c是常數(shù),a≠0)的函數(shù)叫做二次函數(shù)。其中,x是自變量,a、b、c分別是函數(shù)解析式的二次項系數(shù)、一次項系數(shù)和常數(shù)項。
2. 二次函數(shù)的特殊形式:
1)當b=0時, y=ax2+c(a≠0)
2)當c=0時, y=ax2+bx (a≠0)
3)當b=0,c=0時, y=ax2 (a≠0)
3.根據(jù)實際問題列二次函數(shù)關(guān)系式的方法:
一般方法:1)先找出題目中有關(guān)兩個變量之間的等量關(guān)系;
2)然后用題設(shè)的變量或數(shù)值表示這個等量關(guān)系;
3)列出相應二次函數(shù)的關(guān)系式。
4.二次函數(shù)y=ax2的圖象特征和性質(zhì)
5. 二次函數(shù)y=ax2+k的圖象特征和性質(zhì)
6. 二次函數(shù)y=a(x-h) 2的圖象特征和性質(zhì)
7. 二次函數(shù)y=a(x-h) 2+k的圖象特征和性質(zhì)
8. 二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象特征和性質(zhì)
9.求二次函數(shù)解析式的一般方法:
1)一般式y(tǒng)=ax2+bx+c.代入三個點的坐標列出關(guān)于a, b, c的方程組,并求出a, b, c,就可以寫出二次函數(shù)的解析式.
2)頂點式y(tǒng)=a(x-h)2+k.根據(jù)頂坐標點(h,k),可設(shè)頂點式y(tǒng)=a(x-h)2+k,再將另一點的坐標代入,即可求出a的值,從而寫出二次函數(shù)的解析式.
3)交點式y(tǒng)=a(x-x1)(x-x2).當拋物線與x軸的兩個交點為(x1,0)、(x2,0)時,可設(shè)y=a(x-x1)(x-x2),再將另一點的坐標代入即可求出a的值,從而寫出二次函數(shù)的解析式.
10.二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)圖象各項系數(shù)的關(guān)系:
1)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)中
1)當a>0時,拋物線開口向上,a的值越大,開口越小
2)當a0,在y軸的右側(cè)則ab 0時,拋物線與y軸的交點在y軸正半軸;
2)當c = 0時,拋物線與y軸的交點為坐標原點;
3)當c < 0時,拋物線與y軸的交點在y軸負半軸。
【小結(jié)】c決定了拋物線與y軸交點的位置.
11.二次函數(shù) y=ax2+bx+c 的圖象和x軸交點的三種情況與一元二次方程根的關(guān)系:
12.利用二次函數(shù)解決實際問題的步驟:
1.分析題意,把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題,畫出圖形.
2.根據(jù)已知條件建立適當?shù)钠矫嬷苯亲鴺讼?
3.選用適當?shù)暮瘮?shù)解析式求解.
4.根據(jù)二次函數(shù)的解析式解決具體的實際問題.
13.利用二次函數(shù)解決面積最值的方法:
①找好自變量;
②利用相關(guān)的圖象面積公式,列出函數(shù)關(guān)系式;
③利用函數(shù)的最值解決面積最值問題。
【注意】自變量的取決范圍。
14.用二次函數(shù)解決實際問題的一般步驟:
1.審:仔細審題,理清題意;
2.設(shè):找出題中的變量和常量,分析它們之間的關(guān)系,與圖形相關(guān)的問題要結(jié)合圖形具體分析,設(shè)出適當?shù)奈粗獢?shù);
3.列:用二次函數(shù)表示出變量和常量之間的關(guān)系,建立二次函數(shù)模型,寫出二次函數(shù)的解析式;
4.解:依據(jù)已知條件,借助二次函數(shù)的解析式、圖象和性質(zhì)等求解實際問題;
5.檢:檢驗結(jié)果,進行合理取舍,得出符合實際意義的結(jié)論.
15.利用二次函數(shù)解決銷售利潤最值的方法:
巧設(shè)未知數(shù),根據(jù)利潤公式列出函數(shù)關(guān)系式,再利用二次函數(shù)的最值解決利潤最大問題是否存在最大利潤問題。
16.利用二次函數(shù)解決拱橋問題的方法:
1)建立適當?shù)钠矫嬷苯亲鴺讼怠?br>2)根據(jù)題意找出已知點的坐標。
3)求出拋物線解析式。
4)直接利用圖象解決實際問題。
考點解讀
考查題型一 根據(jù)二次函數(shù)的定義求參數(shù)
1.一個二次函數(shù).
(1)求k的值.
(2)求當x=3時,y的值?
【詳解】解:(1)依題意有,
解得:k=2,
∴k的值為2;
(2)把k=2代入函數(shù)解析式中得:,
當x=3時,y=14,
∴y的值為14.
2.已知函數(shù).
(1)若這個函數(shù)是一次函數(shù),求的值
(2)若這個函數(shù)是二次函數(shù),求的取值范圍.
【詳解】解:(1)由題意得,解得;
(2)由題意得,,解得且.
3.已知函數(shù)y=(m2-m)x2+(m-1)x+2-2m.
(1)若這個函數(shù)是二次函數(shù),求m的取值范圍.
(2)若這個函數(shù)是一次函數(shù),求m的值.
(3)這個函數(shù)可能是正比例函數(shù)嗎?為什么?
【詳解】
(1)∵這個函數(shù)是二次函數(shù),
∴m2-m≠0,∴m(m-1)≠0,
∴m≠0且m≠1.
(2)∵這個函數(shù)是一次函數(shù),
∴∴m=0.
(3)不可能.∵當m=0時,y=-x+2,
∴不可能是正比例函數(shù).
考查題型二 二次函數(shù)y=ax2的圖象和性質(zhì)
1.已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點.求:
(1)該函數(shù)解析式及對稱軸;
(2)試判斷點是否在此函數(shù)的圖象上.
【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點,
∴,
∴,
∴二次函數(shù)解析式為,
∴二次函數(shù)對稱軸為y軸;
(2)解:在中,當時,,
∴點不在此函數(shù)的圖象上.
2.已知是關(guān)于x的二次函數(shù).
(1)求滿足條件的k的值;
(2)k為何值時,拋物線有最低點?求出這個最低點.當x為何值時,y的值隨x值的增大而增大?
(3)k為何值時,函數(shù)有最大值?最大值是多少?當x為何值時,y的值隨x值的增大而減小?
【詳解】(1) 根據(jù)二次函數(shù)的定義得 解得k=±2.
∴當k=±2時,原函數(shù)是二次函數(shù).
(2) 根據(jù)拋物線有最低點,可得拋物線的開口向上,
∴k+1>0,即k>-1,根據(jù)第(1)問得:k=2.
∴該拋物線的解析式為,∴拋物線的頂點為(0,0),當x>0時,y隨x的增大而增大.
(3) 根據(jù)二次函數(shù)有最大值,可得拋物線的開口向下,
∴k+1<0,即k<-1,根據(jù)第(1)問得:k=-2.
∴該拋物線的解析式為,頂點坐標為(0,0),
∴當k=-2時,函數(shù)有最大值為0. 當x>0時,y隨x的增大而減小.
3.如圖,在正方形中,已知:點A,點B在拋物線上,點C,點D在x軸上.
(1)求點A的坐標;
(2)連接交拋物線于點P,求點P的坐標.
【詳解】(1)解:由題意可設(shè),則,
∵點A在拋物線上,
∴,
∴或(舍去),
∴;
(2)解:設(shè)直線的解析式,
∵,,
∴,解得,
∴直線為,
由解得或,
∴P點的坐標為.
考查題型三 二次函數(shù)y=ax2+k的圖象和性質(zhì)
1.在同一個直角坐標系中作出y=x2,y=x2-1的圖象.
(1)分別指出它們的開口方向、對稱軸以及頂點坐標;
(2)拋物線y=x2-1與拋物線y=x2有什么關(guān)系?
【詳解】
解:如圖所示:
(1)拋物線y=x2開口向上,對稱軸為y軸,頂點坐標(0,0);
拋物線y=x2-1開口向上,對稱軸為y軸,頂點坐標(0,-1).
(2)拋物線y=x2-1可由拋物線y=x2向下平移1個單位長度得到.
2.已知二次函數(shù).
求函數(shù)圖象的對稱軸和頂點坐標;
求這個函數(shù)圖象與軸的交點坐標.
【詳解】
(1)y=-(x2-4x)=-(x-2)2+4,
對稱軸為直線x=2,頂點坐標為(2,4)
(2)當y=0時,-x2+4x=0,解得x=0或4,
∴圖象與x軸的交點坐標是(0,0)和(4,0).
3.已知二次函數(shù)y=ax2與y=﹣2x2+c.
(1)隨著系數(shù)a和c的變化,分別說出這兩個二次函數(shù)圖象的變與不變;
(2)若這兩個函數(shù)圖象的形狀相同,則a= ;若拋物線y=ax2沿y軸向下平移2個單位就能與y=﹣2x2+c的圖象完全重合,則c= ;
(3)二次函數(shù)y=﹣2x2+c中x、y的幾組對應值如表:
表中m、n、p的大小關(guān)系為 (用“<”連接).
【詳解】解:(1)二次函數(shù)y=ax2的圖象隨著a的變化,開口大小和開口方向都會變化,但是對稱軸、頂點坐標不會改變;二次函數(shù)y=﹣2x2+c的圖象隨著c的變化,開口大小和開口方向都沒有改變,對稱軸也沒有改變,但是,頂點坐標會發(fā)生改變;
(2)∵函數(shù)y=ax2與函數(shù)y=﹣2x2+c的形狀相同,
∴a=±2,
∵拋物線y=ax2沿y軸向下平移2個單位得到y(tǒng)=ax2﹣2,與y=﹣2x2+c的圖象完全重合,
∴c=﹣2,
故答案為:±2,﹣2.
(3)由函數(shù)y=﹣2x2+c可知,拋物線開口向下,對稱軸為y軸,
∵1﹣0<0﹣(﹣2)<5﹣0,
∴p<m<n,
故答案為:p<m<n.
考查題型四 二次函數(shù)y=a(x-h) 2的圖象和性質(zhì)
1.拋物線y=3(x-2)2與x軸交于點A,與y軸交于點B,求△AOB的面積和周長.
【詳解】∵拋物線與x軸交于點A,與y軸交于點B,
令,,
解得:,
令,,
,,
,,
由勾股定理得:
,
.
的面積為12,周長為.
2.已知函數(shù),和.
(1)在同一平面直角坐標系中畫出它們的圖象;
(2)分別說出各個函數(shù)圖象的開口方向,對稱軸、頂點坐標;
(3)試說明:分別通過怎樣的平移,可以由函數(shù)的圖象得到函數(shù)和函數(shù)的圖象;
(4)分別說出各個函數(shù)的性質(zhì).
【詳解】(1)解:如圖所示:
(2)解:開口向上,對稱軸為y軸,頂點坐標為,
開口向上,對稱軸為,頂點坐標為,
開口向上,對稱軸為,頂點坐標為;
(3)解:由拋物線向左平移1個單位,由拋物線向右平移1個單位;
(4)解:當時y隨著x的增大而減小,當時y隨著x的增大而增大,
當時y隨著x的增大而減小,當時y隨著x的增大而增大,
當時y隨著x的增大而減小,當時y隨著x的增大而增大.
3.已知平面直角坐標系中,拋物線與直線,其中.
若拋物線的對稱軸為,
①m的值為_ ﹔
②當時,有 (填“”,“”或“”) .
當時,若拋物線與直線有且只有一個公共點,請求出的取值范圍.
【詳解】解:(1)①由,
則對稱軸,
,
②把分別代入與得,
,,
;
(2)聯(lián)立、的解析式可得,,
整理得,,
則△,
,
,
即就是沒有直線與拋物線相切的情況.
當時,代入方程,
得,
(負值舍去),
,
當時,代入方程,
得,
,
又,
的取值為:.
考查題型五 二次函數(shù)y=a(x-h) 2+k的圖象和性質(zhì)
1.已知二次函數(shù)y=(x-m)2-1.
(1)當二次函數(shù)的圖象經(jīng)過坐標原點O(0,0)時,求二次函數(shù)的解析式;
(2)如下圖,當m=2時,該拋物線與軸交于點C,頂點為D,求C、D 兩點的坐標;
【詳解】解:(1)∵二次函數(shù)的圖象經(jīng)過坐標原點O(0,0),
∴代入二次函數(shù)y=(x-m)2-1得m2-1=0,得m=±1,
所以二次函數(shù)的解析式為y=x2+2x或y=x2-2x;
(2)當m=2時,y=(x-2)2-1,
∴D(2,-1),
又當x=0時,y=3,
∴C(0,3)
2.已知函數(shù).
(1)寫出函數(shù)圖象的開口方向、對稱軸、頂點坐標;
(2)求出圖象與x軸的交點坐標,與y軸的交點坐標;
(3)當x取何值時,y隨x的增大而增大?當x取何值時,y隨x的增大而減小?
(4)當x取何值時,函數(shù)有最大值(或最小值)?并求出最大(或小)值?
【詳解】解:(1)由函數(shù),
∵,,,
∴拋物線的開口向上,對稱軸是直線,頂點坐標是(-1,-8).
(2)令,即,
解得,.
∴圖象與x軸交于(1,0),(-3,0).
令,即,
∴圖象與y軸交于(0,-6).
(3)由二次函數(shù)的性質(zhì),得:當時,y隨x的增大而增大;當時,y隨x的增大而減小.
(4)由頂點坐標,得:當時,y有最小值,最小值是-8.
3.已知拋物線C:y=(x﹣m)2+m+1.
(1)若拋物線C的頂點在第二象限,求m的取值范圍;
(2)若m=﹣2,求拋物線C與坐標軸的交點圍成的三角形的面積.
【詳解】解:(1)∵拋物線的解析式為,
∴拋物線的頂點坐標為(,),
∵拋物線的頂點坐標在第二象限,
∴,
∴;
(2)當時,拋物線解析式為,
令,即,
解得或,
令,,
∴如圖所示,A(-3,0),B(-1,0),D(0,3),
∴OD=3,AB=2,
∴,
∴拋物線C與坐標軸的交點圍成的三角形的面積是3.
考查題型六 二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象和性質(zhì)
1.如圖,拋物線與軸交于,兩點,與軸交于點,直線方程為.
(1)求拋物線的解析式;
(2)點為拋物線上一點,若,請直接寫出點的坐標;
(3)點是拋物線上一點,若,求點的坐標.
詳解】(1)解:對于直線BC解析式y(tǒng)=x-3,
令x=0時,y=-3,
則C(0,-3),
令y=0時,x=3,
則B(3,0),
把B(3,0),C(0,-3),分別代入,得
,解得:,
∴求拋物線的解析式為:y=-x2+4x-3;
(2)解:對于拋物線y=-x2+4x-3,
令y=0,則-x2+4x-3=0,解得:x1=1,x2=3,
∴A(1,0),B(3,0),
∴OA=1,OB=3,AB=2,
過點A作AN⊥BC于N,過點P作PM⊥BC于M,如圖,
∵A(1,0),B(3,0),C(0,-3),
∴OB=OC=3,AB=2,
∴∠ABC=∠OCB=45°,
∴AN=,
∵,
∴PM=,
過點P作PEBC,交y軸于E,過點E作EF⊥BC于F,
則EF= PM=,
∴CE=1
∴點P是將直線BC向上或向下平移1個單位,與拋物線的交點,如圖P1,P2,P3,P4,
∵B(3,0),C(0,-3),
∴直線BC解析式為:y=x-3,
∴平移后的解析式為y=x-2或y=x-4,
聯(lián)立直線與拋物線解析式,得
或,
解得:,,,,
∴P點的坐標為(,)或(,)或(,)或(,).
(3)解:如圖,點Q在拋物線上,且∠ACQ=45°,過點Q作AD⊥CQ于D,過點D作DF⊥x軸于F,過點C作CE⊥DF于E,
∵∠ADC=90°,
∴∠ACD=∠CAD=45°,
∴CD=AD,
∵∠E=∠AFD=90°,
∴∠ADF=90°-∠CDE=∠DCE,
∴△CDE≌△DAD(AAS),
∴DE=AF,CE=DF,
∵∠COF=∠E=∠AFD=90°,
∴四邊形OCEF是矩形,
∴OF=CE,EF=OC=3,
設(shè)DE=AF=n,
∵OA=1,
∴CE=DF=OF=n+1
∴DF=3-n,
∴n+1=3-n
解得:n=1,
∴DE=AF=1,
∴CE=DF=OF=2,
∴D(2,-2),
設(shè)直線CQ解析式為y=px-3,
把D(2,-2)代入,得p=,
∴直線CQ解析式為y=x-3,
聯(lián)立直線與拋物線解析式,得
解得:,(不符合題意,舍去),
∴點Q坐標為(,).
2.如圖,拋物線y=x2+x﹣2與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C.
(1)求點A,點B和點C的坐標;
(2)拋物線的對稱軸上有一動點P,求PB+PC的值最小時的點P的坐標.
【詳解】解:(1)由 y=0,得 x2+x-2=0 解得 x=-2,x=1,
∴A(-2,0),B(1,0),
由 x=0,得 y=-2,
∴C(0,-2).
(2)連接AC與對稱軸的交點即為點P.
設(shè)直線 AC 為 y=kx+b,
則﹣2k+b=0,b=﹣2:
得 k=﹣1,
y=﹣x﹣2.
對稱軸為 x=,
當 x=時,
y=-2=,
∴P(,).
3.在平面直角坐標系中,二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點.
(1)求二次函數(shù)的表達式;
(2)求二次函數(shù)圖象的對稱軸.
【詳解】解:(1)∵二次函數(shù)y=x2-2mx+5m的圖象經(jīng)過點(1,-2),
∴-2=1-2m+5m,
解得;
∴二次函數(shù)的表達式為y=x2+2x-5.
(2)二次函數(shù)圖象的對稱軸為直線;
故二次函數(shù)的對稱軸為:直線;
考查題型七 二次函數(shù)與一元二次方程
1.已知二次函數(shù)y=x2+mx+m2?3(m為常數(shù),m>0)的圖象經(jīng)過點P(2,4).
(1)求m的值;
(2)判斷二次函數(shù)y=x2+mx+m2?3的圖象與x軸交點的個數(shù),并說明理由.
【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)y= x2+mx+m2?3圖象經(jīng)過點P(2,4) ,
∴4=4+2m+m2?3,
即m2+2m?3=0,
解得:m1=1,m2=?3,
又∵m>0,
∴m=1;
(2)解:由(1)知二次函數(shù)y=x2+x?2,
∵Δ=b2?4ac=12+8=9>0,
∴二次函數(shù)y=x2+x?2的圖象與x軸有兩個交點.
2.如圖,二次函數(shù)的圖象與軸的一個交點為,另一個交點為,且與軸交于點.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)求的面積;
(3)該二次函數(shù)圖象上是否存在點,使與的面積相等?若存在,請求出點的坐標;若不存在,請說明理由.
【詳解】(1)解:∵二次函數(shù)的圖象與軸的一個交點為,
∴,
解得,
即,
;
(2)存在,或或,
理由如下,
由,令,
即,
解得,
,
;
(3)設(shè),邊上的高為,
與的面積相等,
,
是上的點,
則,
或,
解得或.,
或或.
3.已知關(guān)于x的一元二次方程x2+x?m=0.
(1)設(shè)方程的兩根分別是x1,x2,若滿足x1+x2=x1?x2,求m的值.
(2)二次函數(shù)y=x2+x?m的部分圖象如圖所示,求m的值.
【詳解】(1)解:由題意得:x1+x2=-1,x1?x2=-m,
∴-1=-m.
∴m=1.
當m=1時,x2+x-1=0,
此時Δ=1+4m=1+4=5>0,符合題意.
∴m=1;
(2)解:圖象可知:過點(1,0),
當x=1,y=0,代入y=x2+x-m,得
12+1-m=0.
∴m=2.
4.已知:一次函數(shù),二次函數(shù)為(b,c為常數(shù)).
(1)如圖,兩函數(shù)圖象交于點.求二次函數(shù)的表達式,并寫出當時x的取值范圍.
(2)請寫出一組b,c的值,使兩函數(shù)圖象只有一個公共點,并說明理由.
【詳解】(1)將(3,m)代入得m=6-2=4,
將(n,-6)代入得-6=2n-2,
解得n=-2,
∴拋物線經(jīng)過點(3,4),(-2,-6),
將(3,4),(-2,-6)代入得
,
解得,
∴,
由圖象可得-2<x<3時,拋物線在直線上方,
∴時x的取值范圍是-2<x<3.
(2)令,整理得,
當時,兩函數(shù)圖象只有一個公共點,
∴b=2,c=-2,滿足題意.
考查題型八 二次函數(shù)與實際問題
1.某商場新進一批拼裝玩具,進價為每個10元,在銷售過程中發(fā)現(xiàn).,日銷售量y(個)與銷售單價x(元)之間滿足如圖所示的一次函數(shù)關(guān)系.
(1)求y與x的函數(shù)關(guān)系式(不要求寫出自變量x的取值范圍);
(2)若該玩具某天的銷售利潤是600元,則當天玩具的銷售單價是多少元?
(3)設(shè)該玩具日銷售利潤為w元,當玩具的銷售單價定為多少元時,日銷售利潤最大?最大利潤是多少元?
【詳解】(1)解:由圖可知,設(shè)一次函數(shù)的解析式為,
把點(25,50)和點(35,30)代入,得
,解得,
∴一次函數(shù)的解析式為;
(2)解:根據(jù)題意,設(shè)當天玩具的銷售單價是元,則
,
解得:,,
∴當天玩具的銷售單價是40元或20元;
(3)解:根據(jù)題意,則
,
整理得:;
∵,
∴當時,有最大值,最大值為800;
∴當玩具的銷售單價定為30元時,日銷售利潤最大;最大利潤是800元.
2.某種商品每件的進價為10元,若每件按20元的價格銷售,則每月能賣出360件;若每件按30元的價格銷售,則每月能賣出60件.假定每月的銷售件數(shù)y是銷售價格x(單位:元)的一次函數(shù).
(1)求y關(guān)于x的一次函數(shù)解析式;
(2)當銷售價格定為多少元時,每月獲得的利潤最大?并求此最大利潤.
【詳解】(1)解:設(shè),把,和,代入可得
,
解得,
則;
(2)解:每月獲得利潤
.
∵,
∴當時,P有最大值,最大值為3630.
答:當價格為21元時,才能使每月獲得最大利潤,最大利潤為3630元.
3.根據(jù)以下素材,探索完成任務.
【詳解】任務一:以拱頂為原點,建立如圖1所示的直角坐標系,
則頂點為,且經(jīng)過點.
設(shè)該拋物線函數(shù)表達式為,
則,
∴,
∴該拋物線的函數(shù)表達式是.
任務二:∵水位再上漲達到最高,燈籠底部距離水面至少,燈籠長,
∴懸掛點的縱坐標,
∴懸掛點的縱坐標的最小值是.
當時,,解得或,
∴懸掛點的橫坐標的取值范圍是.
任務三:有兩種設(shè)計方案
方案一:如圖2(坐標系的橫軸,圖3同),從頂點處開始懸掛燈籠.
∵,相鄰兩燈籠懸掛點的水平間距均為,
∴若頂點一側(cè)掛4盞燈籠,則,
若頂點一側(cè)掛3盞燈籠,則,
∴頂點一側(cè)最多可掛3盞燈籠.
∵掛滿燈籠后成軸對稱分布,
∴共可掛7盞燈籠.
∴最左邊一盞燈籠懸掛點的橫坐標是.
方案二:如圖3,從對稱軸兩側(cè)開始懸掛燈籠,正中間兩盞與對稱軸的距離均為,
∵若頂點一側(cè)掛5盞燈籠,則,
若頂點一側(cè)掛4盞燈籠,則,
∴頂點一側(cè)最多可掛4盞燈籠.
∵掛滿燈籠后成軸對稱分布,
∴共可掛8盞燈籠.
∴最左邊一盞燈籠懸掛點的橫坐標是.
4.如圖,隧道的截面由拋物線和矩形構(gòu)成,矩形的長為,寬為,以所在的直線為軸,線段的中垂線為軸,建立平面直角坐標系.軸是拋物線的對稱軸,最高點到地面距離為4米.
(1)求出拋物線的解析式.
(2)在距離地面米高處,隧道的寬度是多少?
(3)如果該隧道內(nèi)設(shè)單行道(只能朝一個方向行駛),現(xiàn)有一輛貨運卡車高3.6米,寬2.4米,這輛貨運卡車能否通過該隧道?通過計算說明你的結(jié)論.
【詳解】(1)解:最高點到地面距離為4米,
米,點E為拋物線的頂點,拋物線的對稱軸為y軸,
設(shè)拋物線的解析式為,
四邊形ABCD是矩形,
,
又,
四邊形BCOF是矩形,
米,
(米),
點E的縱坐標為1,
,
,
又米,
點C的坐標為(2,0),
把點C的坐標代入解析式,得,
解得,
故拋物線的解析式為;
(2)解:把代入解析式,
得,
解得,,
故在距離地面米高處,隧道的寬度是(米);
(3)解:這輛貨運卡車能通過該隧道;
當x=1.2時,,
,
這輛貨運卡車能通過該隧道.
5.某游樂場的圓形噴水池中心O有一雕塑OA,從A點向四周噴水,噴出的水柱為拋物線,且形狀相同.如圖,以水平方向為x軸,點O為原點建立直角坐標系,點A在y軸上,x軸上的點C,D為水柱的落水點,水柱所在拋物線第一象限部分的函數(shù)表達式為.
(1)求雕塑高OA.
(2)求落水點C,D之間的距離.
(3)若需要在OD上的點E處豎立雕塑EF,,.問:頂部F是否會碰到水柱?請通過計算說明.
【詳解】解:(1)由題意得,A點在圖象上.
當時,
.
(2)由題意得,D點在圖象上.
令,得.
解得:(不合題意,舍去).
(3)當時,,
,
∴不會碰到水柱.
x
﹣2
1
5
y
m
n
p
如何設(shè)計拱橋景觀燈的懸掛方案?
素材1
圖1中有一座拱橋,圖2是其拋物線形橋拱的示意圖,某時測得水面寬,拱頂離水面.據(jù)調(diào)查,該河段水位在此基礎(chǔ)上再漲達到最高.
素材2
為迎佳節(jié),擬在圖1橋洞前面的橋拱上懸掛長的燈籠,如圖3.為了安全,燈籠底部距離水面不小于;為了實效,相鄰兩盞燈籠懸掛點的水平間距均為;為了美觀,要求在符合條件處都掛上燈籠,且掛滿后成軸對稱分布.
問題解決
任務1
確定橋拱形狀
在圖2中建立合適的直角坐標系,求拋物線的函數(shù)表達式.
任務2
探究懸掛范圍
在你所建立的坐標系中,僅在安全的條件下,確定懸掛點的縱坐標的最小值和橫坐標的取值范圍.
任務3
擬定設(shè)計方案
給出一種符合所有懸掛條件的燈籠數(shù)量,并根據(jù)你所建立的坐標系,求出最左邊一盞燈籠懸掛點的橫坐標.
x
﹣2
1
5
y
m
n
p
如何設(shè)計拱橋景觀燈的懸掛方案?
素材1
圖1中有一座拱橋,圖2是其拋物線形橋拱的示意圖,某時測得水面寬,拱頂離水面.據(jù)調(diào)查,該河段水位在此基礎(chǔ)上再漲達到最高.
素材2
為迎佳節(jié),擬在圖1橋洞前面的橋拱上懸掛長的燈籠,如圖3.為了安全,燈籠底部距離水面不小于;為了實效,相鄰兩盞燈籠懸掛點的水平間距均為;為了美觀,要求在符合條件處都掛上燈籠,且掛滿后成軸對稱分布.
問題解決
任務1
確定橋拱形狀
在圖2中建立合適的直角坐標系,求拋物線的函數(shù)表達式.
任務2
探究懸掛范圍
在你所建立的坐標系中,僅在安全的條件下,確定懸掛點的縱坐標的最小值和橫坐標的取值范圍.
任務3
擬定設(shè)計方案
給出一種符合所有懸掛條件的燈籠數(shù)量,并根據(jù)你所建立的坐標系,求出最左邊一盞燈籠懸掛點的橫坐標.
這是一份人教版(2024)九年級上冊22.1.1 二次函數(shù)單元測試同步練習題,共21頁。試卷主要包含了單選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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