中考数学一轮复习考点提高练习专题12 二次函数(教师版)
展开专题12 二次函数
专题知识回顾
1.二次函数的概念:一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系: y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),则称y为x的二次函数。抛物线叫做二次函数的一般式。
2.二次函数y=ax2 +bx+c(a≠0)的图像与性质
y
x
O
(1)对称轴:
(2)顶点坐标:
(3)与y轴交点坐标(0,c)
(4)增减性:
当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;
当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小。
3.二次函数的解析式三种形式。
(1)一般式 y=ax2 +bx+c(a≠0).
已知图像上三点或三对、的值,通常选择一般式.
(2)顶点式
已知图像的顶点或对称轴,通常选择顶点式。
(3)交点式
已知图像与轴的交点坐标、,通常选用交点式。
4.根据图像判断a,b,c的符号
(1)a 确定开口方向 :当a>0时,抛物线的开口向上;当a<0时,抛物线的开口向下。
(2)b ——对称轴与a 左同右异。
(3)抛物线与y轴交点坐标(0,c)
5.二次函数与一元二次方程的关系
抛物线y=ax2 +bx+c与x轴交点的横坐标x1, x2 是一元二次方程ax2 +bx+c=0(a≠0)的根。
抛物线y=ax2 +bx+c,当y=0时,抛物线便转化为一元二次方程ax2 +bx+c=0
>0时,一元二次方程有两个不相等的实根,二次函数图像与x轴有两个交点;
=0时,一元二次方程有两个相等的实根,二次函数图像与x轴有一个交点;
<0时,一元二次方程有不等的实根,二次函数图像与x轴没有交点。
6.函数平移规律:左加右减、上加下减.图像平移步骤
(1)配方为: ,确定顶点(h,k)
(2)对x轴, 左加右减;对y轴, 上加下减。
7.二次函数的对称性
二次函数是轴对称图形,有这样一个结论:当横坐标为x1, x2 其对应的纵坐标相等,那么对称轴
专题典型题考法及解析
【例题1】(2019湖北荆州)二次函数y=﹣2x2﹣4x+5的最大值是 .
【答案】7
【解析】y=﹣2x2﹣4x+5=﹣2(x+1)2+7,
即二次函数y=﹣x2﹣4x+5的最大值是7,
故答案为:7.
【例题2】(2019广西贺州)已知抛物线的对称轴是直线,其部分图象如图所示,下列说法中:①;②;③;④当时,,正确的是 (填写序号).
【答案】①③④
【解析】根据图象可得:,,
对称轴:,
,
,
,
,故①正确;
把代入函数关系式中得:,
由抛物线的对称轴是直线,且过点,可得当时,,
,故②错误;
,
,
即:,故③正确;
由图形可以直接看出④正确.
故答案为:①③④.
【例题3】(2019贵州省毕节市)某山区不仅有美丽风光,也有许多令人喜爱的土特产,为实现脱贫奔小康,某村织村民加工包装土特产销售给游客,以增加村民收入.已知某种士特产每袋成本10元.试销阶段每袋的销售价x(元)与该士特产的日销售量y(袋)之间的关系如表:
x(元)
15
20
30
…
y(袋)
25
20
10
…
若日销售量y是销售价x的一次函数,试求:
(1)日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式;
(2)假设后续销售情况与试销阶段效果相同,要使这种土特产每日销售的利润最大,每袋的销售价应定为多少元?每日销售的最大利润是多少元
【答案】见解析。
【解析】根据表格中的数据,利用待定系数法,求出日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式即可;
利用每件利润×总销量=总利润,进而求出二次函数最值即可.
(1) 依题意,根据表格的数据,设日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式为y=kx+b得
,解得
故日销售量y(袋)与销售价x(元)的函数关系式为:y=﹣x+40
(2)依题意,设利润为w元,得
w=(x﹣10)(﹣x+40)=﹣x2+50x+400
整理得w=﹣(x﹣25)2+225
∵﹣1<0
∴当x=2时,w取得最大值,最大值为225
故要使这种土特产每日销售的利润最大,每袋的销售价应定为25元,每日销售的最大利润是225元.
专题典型训练题
一、选择题
1.(2019广西河池)如图,抛物线的对称轴为直线,则下列结论中,错误的是
A. B. C. D.
【答案】.
【解析】由抛物线的开口方向判断与0的关系,由抛物线与轴的交点判断与0的关系,然后根据对称轴及抛物线与轴交点情况进行推理,进而对所得结论进行判断.
.由抛物线的开口向下知,与轴的交点在轴的正半轴上,可得,因此,故本选项正确,不符合题意;
.由抛物线与轴有两个交点,可得,故本选项正确,不符合题意;
.由对称轴为,得,即,故本选项错误,符合题意;
.由对称轴为及抛物线过,可得抛物线与轴的另外一个交点是,所以,故本选项正确,不符合题意.故选:.
2.(2019哈尔滨)将抛物线向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,所得到的抛物线为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】将抛物线y=2x2向上平移3个单位长度,再向右平移2个单位长度,得到的抛物线的解析式为y=2(x﹣2)2+3,故选B.
3.(2019湖北咸宁)已知点A(﹣1,m),B(1,m),C(2,m﹣n)(n>0)在同一个函数的图象上,这个函数可能是( )
A.y=x B.y C.y=x2 D.y=﹣x2
【答案】D
【解析】∵A(﹣1,m),B(1,m),
∴点A与点B关于y轴对称;
由于y=x,y的图象关于原点对称,因此选项A、B错误;
∵n>0,
∴m﹣n<m;
由B(1,m),C(2,m﹣n)可知,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,
对于二次函数只有a<0时,在对称轴的右侧,y随x的增大而减小,
∴D选项正确。
4.(2019年陕西省)已知抛物线,当时,,且当时, y的值随x值的增大而减小,则m的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据“当时,”,得到一个关于m不等式,在根据抛物线,可知抛物线开口向上,再在根据“当时, y的值随x值的增大而减小”,可知抛物线的对称轴在直线的右侧或者是直线,从而列出第二个关于m的不等式,两个不等式联立,即可解得答案.
因为抛物线,
所以抛物线开口向上.
因为当时,,
所以 ①,
因为当时, y的值随x值的增大而减小,
所以可知抛物线的对称轴在直线的右侧或者是直线,
所以②,
联立不等式①,②,解得.
5.(2019广西梧州)已知,关于的一元二次方程的解为,,则下列结论正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】关于的一元二次方程的解为,,可以看作二次函数与轴交点的横坐标,
二次函数与轴交点坐标为,,如图:
当时,就是抛物线位于轴上方的部分,此时,或;
又
,;
,
故选:A.
6.(2019四川泸州)已知二次函数y=(x﹣a﹣1)(x﹣a+1)﹣3a+7(其中x是自变量)的图象与x轴没有公共点,且当x<﹣1时,y随x的增大而减小,则实数a的取值范围是( )
A.a<2 B.a>﹣1 C.﹣1<a≤2 D.﹣1≤a<2
【答案】D
【解析】y=(x﹣a﹣1)(x﹣a+1)﹣3a+7=x2﹣2ax+a2﹣3a+6,
∵抛物线与x轴没有公共点,
∴△=(﹣2a)2﹣4(a2﹣3a+6)<0,解得a<2,
∵抛物线的对称轴为直线xa,抛物线开口向上,
而当x<﹣1时,y随x的增大而减小,
∴a≥﹣1,
∴实数a的取值范围是﹣1≤a<2.
7.(2019四川省雅安市)在平面直角坐标系中,对于二次函数y=(x-2) 2+1,下列说法中错误的是( )
A.y的最小值为1
B.图像顶点坐标为(2,1),对称轴为直线x=2
C.当x<2时,y的值随x值的增大而增大,当x≥2时,y的值随x值的增大而减小
D.它的图像可以由y=x2的图像向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到
【答案】C
【解析】根据二次函数的性质进行判断,由二次函数y=(x-2) 2+1,得它的顶点是(2,1),对称轴为直线x=2,当x=2时,函数的最小值是1,图像开口向上,当x≥2时,y的值随x值的增大而增大,当x<2时,y的值随x值的增大而减小,可由y=x2的图像向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到,所以C是错误的,故选C.
二、填空题
8.(2019黑龙江哈尔滨)二次函数的最大值是 .
【答案】8
【解析】∵a=﹣1<0,∴y有最大值,
当x=6时,y有最大值8.故答案为8.
9. (2019黑龙江大庆)如图抛物线y=(p>0),点F(0,p),直线l:y=-p,已知抛物线上的点到点F的距离与到直线l的距离相等,过点F的直线与抛物线交于A,B两点,AA1⊥l,BB1⊥l,垂足分别为A1,B1,连接A1F,B1F,A1O,B1O,若A1F=a,B1F=b,则△A1OB1的面积=______(只用a,b表示).
【答案】
【解析】先由边相等得到∠A1FB1=90°,进而得到A1B1的长度,由等面积法得到点F到A1B1的距离,进而得到△A1OB1的高,求出三角形面积.
设∠A=x,则∠B=180°-x,由题可知,AA1=AF,BB1=BF,所以∠AFA1=,∠BFB1=,所以∠A1FB1=90°,所以△A1FB1是直角三角形,A1B1=,所以点F到A1B1的距离为,因为点F(0,p),直线l:y=-p,△A1OB1的高为,所以△A1OB1的面积=··=
10.(2019江苏镇江)已知抛物线y=ax2+4ax+4a+1(a≠0)过点A(m,3),B(n,3)两点,若线段AB的长不大于4,则代数式a2+a+1的最小值是 .
【答案】.
【解析】本题考查了二次函数的应用,解题的关键是根据线段AB的长不大于4,求出a的取值范围,再利用二次函数的增减性求代数式a2+a+1的最小值.
∵y=ax2+4ax+4a+1=a(x+2)2+1,
∴该抛物线的顶点坐标为(-2,1),对称轴为直线x=-2.
∵抛物线过点A(m,3),B(n,3)两点,
∴当y=3时,a(x+2)2+1=3,(x+2)2=,当a>0时,x=-2±.
∴A(-2-,3),B(-2+,3).
∴AB=2.
∵线段AB的长不大于4,
∴2≤4.
∴a≥.
∵a2+a+1=(a+)2+,
∴当a=,(a2+a+1)min=(a+)2+=.
11.(2019江苏镇江)已知抛物线过点,两点,若线段的长不大于4,则代数式的最小值是 .
【答案】
【解析】抛物线过点,两点,
线段的长不大于4,
的最小值为:;
故答案为.
12.(2019内蒙古赤峰)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,下列结论:①b>0;②a﹣b+c=0;③一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根;④当x<﹣1或x>3时,y>0.上述结论中正确的是 .(填上所有正确结论的序号)
【答案】②③④
【解析】由图可知,对称轴x=1,与x轴的一个交点为(3,0),
∴b=﹣2a,与x轴另一个交点(﹣1,0),
①∵a>0,
∴b<0;
∴①错误;
②当x=﹣1时,y=0,
∴a﹣b+c=0;
②正确;
③一元二次方程ax2+bx+c+1=0可以看作函数y=ax2+bx+c与y=﹣1的交点,
由图象可知函数y=ax2+bx+c与y=﹣1有两个不同的交点,
∴一元二次方程ax2+bx+c+1=0(a≠0)有两个不相等的实数根;
∴③正确;
④由图象可知,y>0时,x<﹣1或x>3
∴④正确;
故答案为②③④.
三、解答题
13.(2019北京市)在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于点A,将点A向右平移2个单位长度,得到点B,点B在抛物线上.
(1)求点B的坐标(用含的式子表示);
(2)求抛物线的对称轴;
(3)已知点,.若抛物线与线段PQ恰有一个公共点,结合函数图象,求的取值范围.
【答案】见解析。
【解析】先求出A点的坐标为,由平移规律求得点B的坐标;由A、B两点的纵坐标相同,得A、B为对称点进而求出抛物线对称轴方程;根据a的符号分类讨论分析解答即可.
(1)∵当x=0时,抛物线;
∴抛物线与y轴交点A点的坐标为,
∴由点A向右平移2个单位长度得点B的坐标为;即.
(2) ∵由A、B两点的纵坐标相同,得A、B为对称点.∴抛物线对称轴方程为;即
直线.
(3) ①当时,. 分析图象可得,根据抛物线的对称性,抛物线不可能同时经过点A和点P;也不可
能同时经过点B和点Q,所以线段PQ和抛物线没有交点.
②当时,. 分析图象可得,根据抛物线的对称性,抛物线不可能同时经过点A和点P;但当点Q在点B上方或与点B重合时,抛物线与线段PQ恰好有一个公共点,此时,即.
综上所述:当时,抛物线与线段PQ恰好有一个公共点.
14.(2019辽宁本溪)工厂生产一种火爆的网红电子产品,每件产品成本16元,工厂将该产品进行网络批发,批发单价y(元)与一次性批发量x(件)(x为正整数)之间满足如图所示的函数关系.
(1)直接写出y与x之间所满足的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)若一次性批发量不超过60件,当批发量为多少件时,工厂获利最大?最大利润是多少?
【答案】见解析。
【解析】本题主要考查一次函数和二次函数的应用.
认真观察图象,分别写出该定义域下的函数关系式,定义域取值全部是整数;根据利润=(售价-成本)×件数,列出利润的表达式,求出最值.
(1) 当0<x≤20且x为整数时,y=40;
当20<x≤60且x为整数时,y=-x+50;
当x>60且x为整数时,y=20;
(2)设所获利润w(元),
当0<x≤20且x为整数时,y=40,
∴w=(40-16)×20=480元,
当0<x≤20且x为整数时,y=40,
∴当20<x≤60且x为整数时,y=-x+50,
∴w=(y-16)x=(-x+50-16)x,
∴w=-x2+34x,
∴w=-(x-34)2+578,
∵-<0,
∴当x=34时,w最大,最大值为578元.
答:一次批发34件时所获利润最大,最大利润是578元.
15.(2019•湘潭)湘潭政府工作报告中强调,2019年着重推进乡村振兴战略,做优做响湘莲等特色农产品品牌.小亮调查了一家湘潭特产店A、B两种湘莲礼盒一个月的销售情况,A种湘莲礼盒进价72元/盒,售价120元/盒,B种湘莲礼盒进价40元/盒,售价80元/盒,这两种湘莲礼盒这个月平均每天的销售总额为2800元,平均每天的总利润为1280元.
(1)求该店平均每天销售这两种湘莲礼盒各多少盒?
(2)小亮调査发现,A种湘莲礼盒售价每降3元可多卖1盒.若B种湘莲礼盒的售价和销量不变,当A种湘莲礼盒降价多少元/盒时,这两种湘莲礼盒平均每天的总利润最大,最大是多少元?
【答案】见解析。
【解析】根据题意,可设平均每天销售A礼盒x盒,B种礼盒为y盒,列二元一次方程组即可解题;根据题意,可设A种礼盒降价m元/盒,则A种礼盒的销售量为:(10+)盒,再列出关系式即可.
(1)根据题意,可设平均每天销售A礼盒x盒,B种礼盒为y盒,
则有,解得
故该店平均每天销售A礼盒10盒,B种礼盒为20盒.
(2)设A种湘莲礼盒降价m元/盒,利润为W元,依题意
总利润W=(120﹣m﹣72)(10+)+800
化简得W=m2+6m+1280=﹣(m﹣9)2+1307
∵a=<0
∴当m=9时,取得最大值为1307,
故当A种湘莲礼盒降价9元/盒时,这两种湘莲礼盒平均每天的总利润最大,最大是1307元.
16. (2019广西省贵港市)如图,已知抛物线的顶点为,与轴相交于点,对称轴为直线,点是线段的中点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)写出点的坐标并求直线的表达式;
(3)设动点,分别在抛物线和对称轴上,当以,,,为顶点的四边形是平行四边形时,求,两点的坐标.
【答案】见解析。
【解析】函数表达式为:,将点坐标代入上式,即可求解;、,则点,设直线的表达式为:,将点坐标代入上式,即可求解;分当是平行四边形的一条边、是平行四边形的对角线两种情况,分别求解即可.
(1)函数表达式为:,
将点坐标代入上式并解得:,
故抛物线的表达式为:;
(2)、,则点,
设直线的表达式为:,
将点坐标代入上式得:,解得:,
故直线的表达式为:;
(3)设点、点,
①当是平行四边形的一条边时,
点向左平移2个单位、向下平移4个单位得到,
同样点向左平移2个单位、向下平移4个单位得到,
即:,,
解得:,,
故点、的坐标分别为、;
②当是平行四边形的对角线时,
由中点定理得:,,
解得:,,
故点、的坐标分别为、;
故点、的坐标分别为或、或.
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