初中数学二次函数做题技巧
I.定义与定义表达式一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:
y=ax^2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0,且a决定函数的开口方向,a>0时,开口方向向上,a<0时,开口方向向下,IaI还可以决定开口大小,IaI越大开口就越小,IaI越小开口就越大.)则称y为x的二次函数。二次函数表达式的右边通常为二次三项式。
II.二次函数的三种表达式一般式:y=ax^2;+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)顶点式:y=a(x-h)^2;+k [抛物线的顶点P(h,k)] 交点式:y=a(x-x1)(x-x2) [仅限于与x轴有交点A(x1,0)和 B(x2,0)的抛物线] 注:在3种形式的互相转化中,有如下关系: h=-b/2a k=(4ac-b^2;)/4a
x1,x2=(-b±√b^2;-4ac)/2a
III.二次函数的图像在平面直角坐标系中作出二次函数y=x2的图像,可以看出,二次函数的图像是一条抛物线。
IV.抛物线的性质
1.抛物线是轴对称图形。对称轴为直线 x = -b/2a。对称轴与抛物线唯一的交点为抛物线的顶点P。特别地,当b=0时,抛物线的对称轴是y轴(即直线x=0)
2.抛物线有一个顶点P,坐标为 P [ -b/2a ,(4ac-b^2;)/4a ]。当-b/2a=0时,P在y轴上;当Δ= b^2-4ac=0时,P在x轴上。
3.二次项系数a决定抛物线的开口方向和大小。当a>0时,抛物线向上开口;当a<0时,抛物线向下开口。 |a|越大,则抛物线的开口越小。
4.一次项系数b和二次项系数a共同决定对称轴的位置。当a与b同号时(即ab>0),对称轴在y轴左;当a与b异号时(即ab<0),对称轴在y轴右。
5.常数项c决定抛物线与y轴交点。抛物线与y轴交于(0,c)
6.抛物线与x轴交点个数Δ= b^2-4ac>0时,抛物线与x轴有2个交点。Δ= b^2-4ac=0时,抛物线与x轴有1个交点。Δ= b^2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点。
V.二次函数与一元二次方程特别地,二次函数(以下称函数)y=ax^2;+bx+c,当y=0时,二次函数为关于x的一元二次方程(以下称方程),即ax^2;+bx+c=0 此时,函数图像与x轴有无交点即方程有无实数根。函数与x轴交点的横坐标即为方程的根。
画抛物线y=ax2时,应先列表,再描点,最后连线。列表选取自变量x值时常以0为中心,选取便于计算、描点的整数值,描点连线时一定要用光滑曲线连接,并注意变化趋势。
二次函数解析式的几种形式
(1)一般式:y=ax2+bx+c (a,b,c为常数,a≠0).
(2)顶点式:y=a(x-h)2+k(a,h,k为常数,a≠0).
(3)两根式:y=a(x-x1)(x-x2),其中x1,x2是抛物线与x轴的交点的横坐标,即一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,a≠0.
说明:(1)任何一个二次函数通过配方都可以化为顶点式y=a(x-h)2+k,抛物线的顶点坐标是(h,k),h=0时,抛物线y=ax2+k的顶点在y轴上;当k=0时,抛物线a(x-h)2的顶点在x轴上;当h=0且k=0时,抛物线y=ax2的顶点在原点如果图像经过原点,并且对称轴是y轴,则设y=ax^
2;如果对称轴是y 轴,但不过原点,则设y=ax^2+k 定义与定义表达式 一般地,自变量x 和因变量y 之间存在如下关系: y=ax^2+bx+c (a ,b ,c 为常数,a≠0,且a 决定函数的开口方向,a>0时,开口方向向上,a<0时,开口方向向下。IaI 还可以决定开口大小,IaI 越大开口就越小,IaI 越小开口就越大。)则称y 为x 的二次函数。二次函数表达式的右边通常为二次三项式。 x 是自变量,y 是x 的函数
二次函数的三种表达式
①一般式:y=ax^2+bx+c(a,b,c 为常数,a≠0)
②顶点式[抛物线的顶点 P(h ,k) ]:y=a(x-h)^2+k
③交点式[仅限于与x 轴有交点 A(x1,0) 和 B(x2,0) 的抛物线]:y=a(x-x1)(x-x2)
以上3种形式可进行如下转化:
①一般式和顶点式的关系对于二次函数y=ax^2+bx+c ,其顶点坐标为(-b/2a,(4ac-b^2)/4a),即 h=-b/2a=(x1+x2)/2 k=(4ac-b^2)/4a
②一般式和交点式的关系 x1,x2=[-b±√(b^2-4ac)]/2a(即一元二次方程求根公式)
中考数学精选例题解析:一次函数(1)
知识考点:
掌握二次函数的图像和性质以及抛物线的平移规律;会确定抛物线的顶点坐标、对称轴及最值等。 精典例题:
【例1】二次函数c bx ax y ++=2
的图像如图所示,那么abc 、ac b 42
-、b a +2、
c b a +-24这四个代数式中,值为正的有( )
A 、4个
B 、3个
C 、2个
D 、1个
解析:∵a
b
x 2=
<1 ∴b a +2>0
答案:A
评注:由抛物线开口方向判定a 的符号,由对称轴的位置判
定b 的符号,由抛物线与y 轴交点位置判定c 的符号。由抛物线与x 轴的交点个数判定
ac b 42-的符号,若x 轴标出了1和-1,则结合函数值可判定b a +2、c b a ++、c
b a +-的符号。
【例2】已知0=++c b a ,a ≠0,把抛物线c bx ax y ++=2
向下平移1个单位,再向左平移5个单位所得到的新抛物线的顶点是(-2,0),求原抛物线的解析式。
分析:①由0=++c b a 可知:原抛物线的图像经过点(1,0);②新抛物线向右平移5个单位,再向上平移1个单位即得原抛物线。
例1图
解:可设新抛物线的解析式为2
)2(+=x a y ,则原抛物线的解析式为
1)52(2+-+=x a y ,又易知原抛物线过点(1,0)
∴1)521(02
+-+=a ,解得4
1-=a ∴原抛物线的解析式为:1)3(4
1
2+--
=x y 评注:解这类题的关键是深刻理解平移前后两抛物线间的关系,以及所对应的解析式间的联系,并注意逆向思维的应用。
另外,还可关注抛物线的顶点发生了怎样的移动,常见的几种变动方式有:①开口反向(或旋转1800),此时顶点坐标不变,只是a 反号;②两抛物线关于x 轴对称,此时顶点关于x 轴对称,a 反号;③两抛物线关于y 轴对称,此时顶点关于y 轴对称; 探索与创新:
【问题】已知,抛物线2
2
)1(t t x a y +--=(a 、t 是常数且不等于零)的顶点是A ,
如图所示,抛物线122
+-=x x y 的顶点是B 。
(1)判断点A 是否在抛物线122
+-=x x y 上,为什么?
(2)如果抛物线22
)1(t t x a y +--=经过点B ,①求a 的值;②这条抛物线与x 轴的两个交点和它的顶点A 能否构成直角三角形?若能,求出它的值;若不能,请说明理由。
解析:(1)抛物线2
2
)1(t t x a y +--=的顶点A (1+t ,
2t ),而1+=t x 当时,222)
11()1(12-+=-=+-=x x x x y =2
t ,所以点A 在抛物线122
+-=x x y 上。
(2)①顶点B (1,0),0)11(2
2
=+--t t a ,∵0≠t ,
∴1-=a ;②设抛物线2
2
)1(t t x a y +--=与x 轴的另一交点为C ,∴B (1,0),C (12+t ,0),由抛物线的对称性可知,△ABC 为等腰直角三角形,过A 作AD ⊥x 轴于D ,则AD =BD 。当点C 在点B 的左边时,)1(12
+-=t t ,解得1-=t 或0=t (舍);当点C 在点B 的右边时,1)1(2
-+=t t ,解得1=t 或0=t (舍)。故1±=t 。
评注:若抛物线的顶点与x 轴两交点构成的三角形是直角三角形时,它必是等腰直角三角形,常用其“斜边上的中线(高)等于斜边的一半”这一关系求解有关问题。 跟踪训练:
问题图
一、选择题:
1、二次函数c bx ax y ++=2
的图像如图所示,OA =OC ,则下列结论: ①abc <0; ②2
4b ac <; ③1-=-b ac ; ④02<+b a ;
⑤a
c
OB OA -=?;
⑥024<+-c b a 。其中正确的有( )
A 、2个
B 、3个
C 、4个
D 、5个
2、二次函数c bx x y ++=2
的图像向右平移3个单位,再向下平移2个单位,得到函数图像的解析式为122
+-=x x y ,则b 与c 分别等于( ) A 、6、4 B 、-8、14
C 、4、6
D 、-8、-14
3、如图,已知△ABC 中,BC =8,BC 边上的高4=h ,D 为
BC 上一点,EF ∥BC 交AB 于E ,交AC 于F (EF 不过A 、B ),设E 数
到BC 的距离为x ,△DEF 的面积为y ,那么y 关于x 的函图像大致是( )
3
题图
3题图
3题图
A B C D
4、若抛物线2ax y =与四条直线1=x ,2=x ,1=y ,2=y 围成的正方形有公共点,则a 的取值范围是( )
A 、
41≤a ≤1 B 、21≤a ≤2 C 、21≤a ≤1 D 、4
1
≤a ≤2 5、如图,一次函数b kx y +=与二次函数c bx ax y ++=2
的大致图像是( )
3题图
3题图
3题图
3题图
A B C D 二、填空题:
1、若抛物线232)1(2
-++-=m mx x m y 的最低点在x 轴上,则m 的值为
。
第3题图
F
E
D C
B
A
2、二次函数542
+-=mx x y ,当2-
3、已知二次函数的图像过点(0,3),图像向左平移2个单位后的对称轴是y 轴,向下平移1个单位后与x 轴只有一个交点,则此二次函数的解析式为 。
4、已知抛物线n mx x m y +--=4)2(2
2
的对称轴是2=x ,且它的最高点在直线
12
1
+=
x y 上,则它的顶点为 ,n = 。 三、解答题:
1、已知函数m x m x y +--=)2(2
的图像过点(-1,15),设其图像与x 轴交于点A 、B ,点C 在图像上,且1=?ABC S ,求点C 的坐标。
2、某公司推出了一种高效环保型洗涤用品,年初上市后,公司经历了从亏损到盈利的过程。下面的二次函数图象(部分)刻画了该公司年初以来累积利润S (万元)与销售时间
t (月)之间的关系(即前t 个月的利润总和S 与t 之间的关系)
。根据图象提供的信息,解答下列问题:
(1)由已知图象上的三点坐标,求累积利润S (万元)与时间t (月)之间的函数关系式;
(2)求截止到几月末公司累积利润可达到30万元; (3
O
O
3、抛物线2
x y =,2
2
1x y -
=和直线a x =(a >0)分别交于A 、B 两点,已知∠AOB =900。
(1)求过原点O ,把△AOB 面积两等分的直线解析式;
(2)为使直线b x y +=
2与线段AB 相交,那么b 值应是怎样的范围才适合?
4、如图,抛物线t ax ax y ++=42
与x 轴的一个交点为A (-1,0)。
(1)求抛物线与x 轴的另一个交点B 的坐标;
(2)D 是抛物线与y 轴的交点,C 是抛物线上的一点,且以AB 为一底的梯形ABCD 的面积为9,求此抛物线的解析式;
(3)E是第二象限内到x轴、y轴的距离的比为5∶2的点,如果点E在(2)中的抛物线上,且它与点A在此抛物线对称轴的同侧。问:在抛物线的对称轴上是否存在点P,使
△APE 的周长最小?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由。
参考答案
一、选择题:BCDDC 二、填空题:
1、2;
2、-7;
3、1)2(2
1
2+-=x y ;4、
(2,2),2-=n ; 三、解答题:
1、C (23+,1)或(23-,1)、(3,-1)
2、(1)t t S 22
12
-=
;
(2)10月;(3)5.5万元 3、(1)x y 4
2=
;(2)-3≤b ≤0 4、(1)B (-3,0);(2)342
++=x x y 或342
---=x x y ; (3)在抛物线的对称轴上存在点P (-2,2
1
),使△APE 的周长最小。
中考数学精选例题解析 函数与一元二次方程
知识考点:
1、理解二次函数与一元二次方程之间的关系;
2、会结合方程根的性质、一元二次方程根的判别式,判定抛物线与x 轴的交点情况;
3、会利用韦达定理解决有关二次函数的问题。 精典例题:
【例1】已抛物线1)2()1(2
--+-=x m x m y (m 为实数)。
(1)m 为何值时,抛物线与x 轴有两个交点?
(2)如果抛物线与x 轴相交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且△ABC 的面积为2,求该抛物线的解析式。
分析:抛物线与x 轴有两个交点,则对应的一元二次方程有两个不相等的实数根,将问题转化为求一元二次方程有两个不相等的实数根m 应满足的条件。
略解:(1)由已知有???>=?≠-0
12
m m ,解得0≠m 且1≠m (2)由0=x 得C (0,-1)
又∵1
-=?=
m m a AB
∴211
2121=?-?=??=?m m OC AB S ABC ∴34=
m 或54=m ∴132312--=x x y 或15
6
512---=x x y
【例2】已知抛物线)6(2)8(2
2
2
+++-=m x m x y 。
(1)求证:不论m 为任何实数,抛物线与x 轴有两个不同的交点,且这两个点都在x
轴的正半轴上;
(2)设抛物线与y 轴交于点A ,与x 轴交于B 、C 两点,当△ABC 的面积为48平方单位时,求m 的值。
(3)在(2)的条件下,以BC 为直径作⊙M ,问⊙M 是否经过抛物线的顶点P ?
解析:(1)0)4(2
2
>+=?m ,由082
21>+=+m x x ,0)6(22
21>+=m x x 可得证。
(2))6(8)8(4)(2222122121+-+=-+=-=m m x x x x x x BC
=42
+m )6(22+=m OA 又∵48=?ABC S ∴
48)6(2)4(2
1
22=+?+?m m 解得22
=m 或122
-=m (舍去) ∴2±=m
(3)16102
+-=x x y ,顶点(5,-9),6=BC ∵69>-
∴⊙M 不经过抛物线的顶点P 。
评注:二次函数与二次方程有着深刻的内在联系,因此,善于促成二次函数问题与二次方程问题的相互转化,是解相关问题的常用技巧。 探索与创新:
【问题】如图,抛物线4
)(2
2
c x b a x y ++-=,其中a 、
c 分别是△ABC 的∠A 、∠B 、∠C 的对边。
(1)求证:该抛物线与x 轴必有两个交点;
(2)设有直线bc ax y -=与抛物线交于点E 、F ,与y 轴交于点M ,抛物线与y 轴交于点N ,若抛物线的对称轴为a x =,△MNE 与△MNF 的面积之比为5∶1,求证:△ABC 是等边三角形;
(2)当3=?ABC S 时,设抛物线与x 轴交于点P 、Q ,问是否存在过P 、Q 两点且与y 轴相切的圆?若存在这样的圆,求出圆心的坐标;若不存在,请说明理由。
解析:(1)))(()(2
2
c b a c b a c b a -+++=-+=? ∵0>++c b a ,0>-+c b a ∴0>? (2)由
a b
a =+2
得b a = 由??
???-=+
+-=bc
ax y c x b a x y 4)(22
得:0432=++-ac c ax x 设E (1x ,1y ),F (2x ,2y ),那么:a x x 321=+,ac c x x +=4
2
21 由MNE S ?∶MNF S ?=5∶1得:215x x = ∴215x x =或215x x -=
由021>?x x 知215x x -=应舍去。
由???==+2
12153x x a x x 解得22a
x =
∴ac c a +=??
?
??42522
,即04522=--c ac a
∴ c a =或05=+c a (舍去)
∴ c b a ==
∴△ABC 是等边三角形。 (3)3=?ABC S ,即
34
32
=a ∴2=a 或2-=a (舍去)
∴2===c b a ,此时抛物线142
+-=x x y 的对称轴是2=x ,与x 轴的两交点坐标为P (32-,0),Q (32+
,0)
设过P 、Q 两点的圆与y 轴的切点坐标为(0,t ),由切割线定理有:OQ
OP t
?=2
∴1±=t
故所求圆的圆心坐标为(2,-1)或(2,1) 评注:本题(1)(2)问与函数图像无关,而第(3)问需要用前两问的结论,解题时千万要认真分析前因后果。同时,如果后一问的解答需要前一问的结论时,尽管前一问没有解答出来,倘能会用前一题的结论来解答后一问题,也是得分的一种策略。 跟踪训练: 一、选择题:
1、已知抛物线m x m x y +-+=)1(52
与x 轴两交点在y 轴同侧,它们的距离的平方等于
25
49
,则m 的值为( ) A 、-2 B 、12 C 、24 D 、-2或24 2、已知二次函数c bx ax y ++=2
1(a ≠0)与一次函数m kx y +=2(k ≠0)的图像交于点A (-2,4),B (8,2),如图所示,则能使21y y >成立的x 的取值范围是( ) A 、2-
第2题图
第4题图
3、如图,抛物线c bx ax y ++=2
与两坐标轴的交点分别是A 、B 、E ,且△ABE 是等腰直角三角形,AE =BE ,则下列关系:①0=+c a ;②0=b ;③1-=ac ;④2
c S ABE =?其中正确的有( )
A 、4个
B 、3个
C 、2个
D 、1个 4、设函数1)1(22
++-+-=m x m x y 的图像如图所示,它与x 轴交于A 、B 两点,线段OA 与OB 的比为1∶3,则m 的值为( ) A 、
31或2 B 、3
1
C 、1
D 、2 二、填空题:
1、已知抛物线23)1(2
----=k x k x y 与x 轴交于两点A (α,0),B (β,0),且
1722=+βα,则k = 。
2、抛物线m x m x y 2)12(2
---=与x 轴的两交点坐标分别是A (1x ,0),B (2x ,0),且
12
1
=x x ,则m 的值为 。 3、若抛物线12
12
-++-
=m mx x y 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,且∠ACB =900,则m = 。
4、已知二次函数1)12(2
--+=x k kx y 与x 轴交点的横坐标为1x 、2x )(21x x <,则对于下列结论:①当2-=x 时,1=y ;②当2x x >时,0>y ;③方程1)12(2
--+x k kx =
0有两个不相等的实数根1x 、2x ;④11-
k x x 2
1241+=-,其中
所有正确的结论是 (只填写顺号)。 三、解答题:
1、已知二次函数c bx ax y ++=2
(a ≠0)的图像过点E (2,3),对称轴为1=x ,它的图像与x 轴交于两点A (1x ,0),B (2x ,0),且21x x <,102
22
1=+x x 。 (1)求这个二次函数的解析式;
(2)在(1)中抛物线上是否存在点P ,使△POA 的面积等于△EOB 的面积?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由。
2、已知抛物线42)4(2
++-+-=m x m x y 与x 轴交于点A (1x ,0),B (2x ,0)两点,与y 轴交于点C ,且21x x <,0221=+x x ,若点A 关于y 轴的对称点是点D 。 (1)求过点C 、B 、D 的抛物线解析式;
(2)若P 是(1)中所求抛物线的顶点,H 是这条抛物线上异于点C 的另一点,且△HBD 与△CBD 的面积相等,求直线PH 的解析式;
3、已知抛物线m mx x y 22
3
212--=
交x 轴于点A (1x ,0)
,B (2x ,0)两点,交y 轴于点C ,且210x x <<,112)(2
+=+CO BO AO 。
(1)求抛物线的解析式;
(2)在x 轴的下方是否存在着抛物线上的点,使∠APB 为锐角、钝角,若存在,求出P 点的横坐标的范围;若不存在,请说明理由。
参考答案
一、选择题:CDBD 二、填空题:
1、2;
2、2
1
;3、3;4、①③④ 三、解答题:
1、(1)322
++-=x x y ;(2)存在,P (131+,-9)或(131-,-9)
2、(1)862
+-=x x y ;(2)103-=x y 3、(1)22
3
212--=
x x y ;
(2)当30<
聚能教育
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)