22.1.4 二次函数y=ax²+bx+c的图象与性质(讲+练)【10种题型】-【重要笔记】2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练(人教版)(解析+原卷)
展开22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的图象与性质
二次函数一般式与顶点式之间的相互关系
1.顶点式化成一般式
从函数解析式我们可以直接得到抛物线的顶点(h,k),所以我们称为顶点式,将顶点式去括号,合并同类项就可化成一般式.
2.一般式化成顶点式
.
对照,可知,.
∴ 抛物线的对称轴是直线,顶点坐标是.
注意:1.抛物线的对称轴是直线,顶点坐标是,可以当作公式加以记忆和运用.
2.求抛物线的对称轴和顶点坐标通常用三种方法:配方法、公式法、代入法,这三种方法都有各自的优缺点,应根据实际灵活选择和运用.
题型1:一般式化成顶点式-配方法
1.将二次函数y=x2−4x+5用配方法化为y=(x−ℎ)2+k的形式,结果为( )
A.y=(x−4)2+1 B.y=(x−4)2−1
C.y=(x−2)2−1 D.y=(x−2)2+1
【变式1-1】把二次函数y=x2+2x-2配方成顶点式为( )
A.y=(x-1)2+2 B.y=(x-1)2+1
C.y=(x+1)2-3 D.y=(x+2)2-1
【变式1-2】把二次函数y=2x2﹣6x+1化成y=a(x﹣h)2+k的形式为 .
题型2:一般式化成顶点式-应用
2.已知:二次函数y=x2﹣2x﹣3.将y=x2﹣2x﹣3用配方法化成y=a(x﹣h)2+k的形式,并求此函数图象与x轴、y轴的交点坐标.
【变式2-1】用配方法把函数 y=−3x2−6x+10 化成 y=a(x−ℎ)2+k 的形式,然后指出它的图象开口方向,对称轴,顶点坐标和最值.
【变式2-2】二次函数y=(m-2)x2+(m+3)x+m+2的图象过点(0,5)
(1)求m的值,并写出二次函数的表达式;
(2)求出二次函数图象的顶点坐标、对称轴。
二次函数y=ax2+bx+c图象与性质
函数
二次函数(a、b、c为常数,a≠0)
图象
开口方向
向上
向下
对称轴
直线
直线
顶点坐标
增减性
在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而减小;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而增大.简记:左减右增
在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而增大;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而减小.简记:左增右减
最大(小)值
抛物线有最低点,当时,y有最小值,
抛物线有最高点,当时,y有最大值,
题型3:公式法求顶点坐标及对称轴
3.已知二次函数 y=−12x2+bx+3 ,当 x>1 时,y随x的增大而减小,则b的取值范围是( )
A.b≥−1 B.b≤−1 C.b≥1 D.b≤1
【变式3-1】写出抛物线 y=x2−4x−3 的开口方向、对称轴和顶点坐标.
【变式3-2】求抛物线y=x2+2x+3的对称轴和顶点坐标.
题型4:二次函数y=ax2+bx+c图像与性质
4.若二次函数 y=ax2+bx+c 的图象如图所示,则下列说法不正确的是( )
A.当 1
C.图像经过点 (4,−3) D.当 y<−3 时, x<0
【变式4-1】下列对二次函数 y=x2−x 的图像的描述,正确的是( )
A.开口向下
B.对称轴是y轴
C.顶点坐标为 (12,−14)
D.在对称轴右侧部分,y随x的增大而减小
【变式4-2】二次函数 y=ax2+bx+c 的部分图象如图所示,当 x>0 时,函数值 y 的取值范围是( )
A.y⩽94 B.y⩽2 C.y<2 D.y⩽3
题型5:利用二次函数的性质比较函数值
5.函数y=﹣x2﹣2x+m的图象上有两点A(1,y1),B(2,y2),则( )
A.y1<y2 B.y1>y2
C.y1=y2 D.y1、y2的大小不确定
【变式5-1】已知抛物线y=x2−2x−3经过A(-2,y1),B(-1,y2),C(1,y3)三点,则y1,y2,y3的大小关系是( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3 C.y1>y3>y2 D.y3>y2>y1
【变式5-2】已知两点A(−5,y1),B(3,y2)均在抛物线y=ax2+bx+x(a≠0)上,点C(x0,y0)是该抛物线的顶点.若y0≤y2
C.−5
二次函数y=ax2+bx+c图象的特征与a、b、c及b2-4ac的符号之间的关系
项目
字母
字母的符号
图象的特征
a
a>0
开口向上
a<0
开口向下
b
ab>0(a,b同号)
对称轴在y轴左侧
ab<0(a,b异号)
对称轴在y轴右侧
c
c=0
图象过原点
c>0
与y轴正半轴相交
c<0
与y轴负半轴相交
b2-4ac
b2-4ac=0
与x轴有唯一交点
b2-4ac>0
与x轴有两个交点
b2-4ac<0
与x轴没有交点
几种常考的关系式的解题方法
题型6:二次函数y=ax2+bx+c图像与系数的关系
6.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0,a,b,c为常数),如果a>b>c,且a+b+c=0,则它的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【变式6-1】已知函数 y=ax2+bx+c(a≠0) 的对称轴为直线 x=−4 .若 x1,x2 是方程 ax2+bx+c=0的两个根,且 x1
A.x1x2>0 B.−10
【变式6-2】如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)经过点(2,0),且对称轴为直线x=12,有下列结论:①b<0;②a+b>0;③4a+2b+3c<0;④无论a,b,c 取何值,抛物线一定经过(c2a,0).其中正确结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【变式6-3】如图,二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0) 的图象与x轴交于点A、B两点,与y轴交于点C;对称轴为直线 x=−1 ,点B的坐标为 (1,0) ,则下列结论:①AB=4 ;②b2−4ac>0 ;③b>0 ;④a−b+c<0 ,其中正确的结论有( )个.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
题型7:二次函数的对称性的应用
7.二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)中x,y的部分对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
…
y
…
0
﹣4
﹣6
﹣6
﹣4
…
则该二次函数图象的对称轴为( )
A.y轴 B.直线x=12 C.直线x=1 D.直线x=32
【变式7-1】已知二次函数y=ax2+bx+c与自变量x的部分对应值如表,下列说法不正确的是( )
x
…
﹣1
0
1
3
…
y
…
﹣3
1
3
1
…
A.a<0
B.方程ax2+bx+c=﹣2的正根在4与5之间
C.2a+b>0
D.若点(5,y1)、(﹣32,y2)都在函数图象上,则y1<y2
【变式7-2】已知二次函数的解析式为y=(x﹣m)(x﹣1)(1≤m≤2),若函数过(a,b)和(a+6,b)两点,则a的取值范围( )
A.﹣2≤a≤−32 B.﹣2≤a≤﹣1 C.﹣3≤a≤−32 D.0≤a≤2
题型8:利用二次函数的性质求字母的范围
8.已知二次函数y=x2+bx+1当 0
【变式8-1】已知二次函数 y=ax2−2ax+2(a>0) ,当 0≤x≤m 时, 2−a≤y≤2 ,则m的取值范围为( )
A.0≤m≤1 B.0≤m≤2 C.1≤m≤2 D.m≥2
【变式8-2】已知二次函数 y=−x2+(2m−1)x−3 ,当 x>1 时, y 随 x 的增大而减小,而 m 的取值范围是( ).
A.m≤12 B.m<−12 C.m>32 D.m≤32
求二次函数y=ax2+bx+c的最大(小)值的方法
如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大(或最小)值,即当时,.
注意:如果自变量的取值范围是x1≤x≤x2,那么首先要看是否在自变量的取值范围x1≤x≤x2内,若在此范围内,则当时,,若不在此范围内,则需要考虑函数在x1≤x≤x2范围内的增减性,如果在此范围内,y随x的增大而增大,则当x=x2时,;当x=x1时,,如果在此范围内,y随x的增大而减小,则当x=x1时,;当x=x2时,,如果在此范围内,y值有增有减,则需考察x=x1,x=x2,时y值的情况
题型9:利用二次函数的性质求最值
9.二次函数 y=−x2+2x+4 的最大值是 .
【变式9-1】已知抛物线y=﹣x2﹣3x+3,点P(m,n)在抛物线上,则m+n的最大值是 .
【变式9-2】已知抛物线 y= -x2+ mx +2m ,当-1 ≤ x ≤ 2时,对应的函数值y的最大值是6,则 m的值是 .
题型10:给定范围内的最值问题
10.已知二次函数 y=ax2+bx+1.5 的图象(0≤x≤4)如图,则该函数在所给自变量的取值范围内,最大值为 ,最小值为 .
【变式10-1】在二次函数y=x2-2x-3中,当0≦x≦3时,y的最大值是
【变式10-2】已知二次函数 y=−x2+10x−21 ,当 6≤x≤12 时,函数的最大值是 .
一、单选题
1.已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A,B两点,对称轴是直线x=﹣1,若点A的坐标为(1,0),则点B的坐标是( )
A.(﹣2,0) B.(0,﹣2) C.(0,﹣3) D.(﹣3,0)
2.函数y=﹣x2﹣4x﹣3图象顶点坐标是( )
A.(2,﹣1) B.(﹣2,1) C.(﹣2,﹣1) D.(2,1)
3.对于函数 y=−x2−2x−2 ,使得 y 随 x 的增大而增大的 x 的取值范围是( )
A.x≥−1 B.x≥0 C.x≤0 D.x≤−1
4.当a<0时,抛物线y=x2+2ax+1+2a2的顶点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.一次函数y=ax+c与二次函数y=ax2+bx+c在同一个平面坐标系中图象可能是( )
A. B.
C. D.
6.如图,已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=1,点A,B均在抛物线上,且AB与x轴平行,其中点A的坐标为(n,3),则点B的坐标为( ).
A.(n+2,3) B.(n-2,3) C.(2-n,3) D.(2-2n,3)
7.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:
①a , b同号;②当x=1和x=3时,函数值相等;③4a+b=0;④当y=−2时, x的值只能取0.其中正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题
8.如图,已知抛物线y=x2+bx+c的对称轴为x=2,点A,B均在抛物线上,且AB与x轴平行,其中点A的坐标为(0,3),则点B的坐标为 .
9.抛物线 y=x2−2x+3 的顶点坐标是 .
10.二次函数 y=x2−2x ,当 x 时 y 随 x 增大而增大.
11.若(2,5),(4,5)是抛物线y=ax2+bx+c上的两个点,则它的对称轴是直线 。
12.若直线y =ax+b(ab≠0)不经过第三象限,那么抛物线y=ax2+bx顶点在第 象限.
三、解答题
13.用公式法求函数y=3x2﹣3x﹣54的最小值.
14.已知二次函数y=-x2-2x,用配方法把该函数化为y=a(x-h)2+c的形式,并指出函数图象的对称轴和顶点坐标.
四、综合题
15.已知二次函数的表达式为y=−14 x2+x+2.
(1)求该二次函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标;
(2)当x小于多少时,y随x的增大而增大?
16.已知抛物线 y=x2+bx+c 与y轴交于点 C(0,−6) 与x轴的一个交点坐标是 A(−2,0) .
(1)求此抛物线的顶点D的坐标;
(2)将此图象沿x轴向左平移2个单位长度,直接写出当 y<0 时x的取值范围.
初中数学人教版九年级上册22.1.1 二次函数课后作业题: 这是一份初中数学人教版九年级上册22.1.1 二次函数课后作业题,文件包含九年级数学上册2211二次函数讲+练-重要笔记2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练人教版原卷版docx、九年级数学上册2211二次函数讲+练-重要笔记2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练人教版解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共18页, 欢迎下载使用。
九年级上册25.1.2 概率同步训练题: 这是一份九年级上册25.1.2 概率同步训练题,文件包含九年级数学上册25概率7大题型-重要笔记2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练人教版原卷版docx、九年级数学上册25概率7大题型-重要笔记2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练人教版解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共43页, 欢迎下载使用。
数学人教版21.2.1 配方法巩固练习: 这是一份数学人教版21.2.1 配方法巩固练习,文件包含九年级数学上册212直接开方法和配方法讲+练-重要笔记2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练人教版原卷版docx、九年级数学上册212直接开方法和配方法讲+练-重要笔记2022-2023学年九年级数学上册重要考点精讲精练人教版解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共39页, 欢迎下载使用。