二次函数知识点总结及相关典型题目
第一部分 基础知识 1.定义:一般地,如果 是常数, ,那么 叫做 的二次函数. 2.二次函数 的性质 (1)抛物线 的顶点是坐标原点,对称轴是 轴. (2)函数 的图像与 的符号关系. ①当 时 抛物线开口向上 顶点为其最低点; ②当 时 抛物线开口向下 顶点为其最高点. (3)顶点是坐标原点,对称轴是 轴的抛物线的解析式形式为 . 3.二次函数 的图像是对称轴平行于(包括重合) 轴的抛物线. 4.二次函数 用配方法可化成: 的形式,其中 . 5.二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式:① ;② ;③ ;④ ;⑤ . 6.抛物线的三要素:开口方向、对称轴、顶点. ① 的符号决定抛物线的开口方向:当 时,开口向上;当 时,开口向下; 相等,抛物线的开口大小、形状相同. ②平行于 轴(或重合)的直线记作 .特别地, 轴记作直线 . 7.顶点决定抛物线的位置.几个不同的二次函数,如果二次项系数 相同,那么抛物线的开口方向、开口大小完全相同,只是顶点的位置不同. 8.求抛物线的顶点、对称轴的方法 (1)公式法: ,∴顶点是 ,对称轴是直线 . (2)配方法:运用配方的方法,将抛物线的解析式化为 的形式,得到顶点为( , ),对称轴是直线 . (3)运用抛物线的对称性:由于抛物线是以对称轴为轴的轴对称图形,所以对称轴的连线的垂直平分线是抛物线的对称轴,对称轴与抛物线的交点是顶点. 用配方法求得的顶点,再用公式法或对称性进行验证,才能做到万无一失. 9.抛物线 中, 的作用 (1) 决定开口方向及开口大小,这与 中的 完全一样. (2) 和 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线 的对称轴是直线 ,故:① 时,对称轴为 轴;② (即 、 同号)时,对称轴在 轴左侧;③ (即 、 异号)时,对称轴在 轴右侧. (3) 的大小决定抛物线 与 轴交点的位置. 当 时, ,∴抛物线 与 轴有且只有一个交点(0, ): ① ,抛物线经过原点; ② ,与 轴交于正半轴;③ ,与 轴交于负半轴. 以上三点中,当结论和条件互换时,仍成立.如抛物线的对称轴在 轴右侧,则 . 10.几种特殊的二次函数的图像特征如下: 函数解析式 开口方向 对称轴 顶点坐标
当 时 开口向上 当 时 开口向下 ( 轴) (0,0) ( 轴) (0, ) ( ,0) ( , ) ( )
11.用待定系数法求二次函数的解析式 (1)一般式: .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: . 12.直线与抛物线的交点 (1) 轴与抛物线 得交点为(0, ). (2)与 轴平行的直线 与抛物线 有且只有一个交点( , ). (3)抛物线与 轴的交点 二次函数 的图像与 轴的两个交点的横坐标 、 ,是对应一元二次方程 的两个实数根.抛物线与 轴的交点情况可以由对应的一元二次方程的根的判别式判定: ①有两个交点 抛物线与 轴相交; ②有一个交点(顶点在 轴上) 抛物线与 轴相切; ③没有交点 抛物线与 轴相离. (4)平行于 轴的直线与抛物线的交点 同(3)一样可能有0个交点、1个交点、2个交点.当有2个交点时,两交点的纵坐标相等,设纵坐标为 ,则横坐标是 的两个实数根. (5)一次函数 的图像 与二次函数 的图像 的交点,由方程组 的解的数目来确定:①方程组有两组不同的解时 与 有两个交点; ②方程组只有一组解时 与 只有一个交点;③方程组无解时 与 没有交点. (6)抛物线与 轴两交点之间的距离:若抛物线 与 轴两交点为 ,由于 、 是方程 的两个根,故
第二部分 典型习题 1.抛物线y=x2+2x-2的顶点坐标是 ( ) A.(2,-2) B.(1,-2) C.(1,-3) D.(-1,-3) 2.已知二次函数 的图象如图所示,则下列结论正确的是( ) A.ab>0,c>0 B.ab>0,c<0 C.ab<0,c>0 D.ab<0,c<0 第2,3题图 第4题图 3.二次函数 的图象如图所示,则下列结论正确的是( ) A.a>0,b<0,c>0 B.a<0,b<0,c>0 C.a<0,b>0,c<0 D.a<0,b>0,c>0
4.如图,已知 中,BC=8,BC上的高 ,D为BC上一点, ,交AB于点E,交AC于点F(EF不过A、B),设E到BC的距离为 ,则 的面积 关于 的函数的图象大致为( ) 5.抛物线 与x轴分别交于A、B两点,则AB的长为 . 6.已知二次函数 与x轴交点的横坐标为 、 ( ),则对于下列结论:①当x=-2时,y=1;②当 时,y>0;③方程 有两个不相等的实数根 、 ;④ , ;⑤ ,其中所有正确的结论是 (只需填写序号). 7.已知直线 与x轴交于点A,与y轴交于点B;一抛物线的解析式为 . (1)若该抛物线过点B,且它的顶点P在直线 上,试确定这条抛物线的解析式; (2)过点B作直线BC⊥AB交x轴交于点C,若抛物线的对称轴恰好过C点,试确定直线 的解析式.
8.有一个运算装置,当输入值为x时,其输出值为 ,且 是x的二次函数,已知输入值为 ,0, 时, 相应的输出值分别为5, , . (1)求此二次函数的解析式; (2)在所给的坐标系中画出这个二次函数的图象,并根据图象写出当输出值 为正数时输入值 的取值范围. 9.某生物兴趣小组在四天的实验研究中发现:骆驼的体温会随外部环境温度的变化而变化,而且在这四天中每昼夜的体温变化情况相同.他们将一头骆驼前两昼夜的体温变化情况绘制成下图.请根据图象回答: 第9题
⑴第一天中,在什么时间范围内这头骆驼的体温是上升的?它的体温从最低上升到最高需要多少时间? ⑵第三天12时这头骆驼的体温是多少? ⑶兴趣小组又在研究中发现,图中10时到 22时的曲线是抛物线,求该抛物线的解 析式.
10.已知抛物线 与x轴交于A、 B两点,与y轴交于点C.是否存在实数a,使得
△ABC为直角三角形.若存在,请求出a的值;若不 存在,请说明理由.
11.已知抛物线y=-x2+mx-m+2. (1)若抛物线与x轴的两个交点A、B分别在原点的两侧,并且AB= ,试求m的值; (2)设C为抛物线与y轴的交点,若抛物线上存在关于原点对称的两点M、N,并且 △MNC的面积等于27,试求m的值.
12.已知:抛物线 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.
13.已知二次函数的图象如图所示. (1)求二次函数的解析式及抛物线顶点M的坐标. (2)若点N为线段BM上的一点,过点N作x轴的垂线,垂足为点Q.当点N在线段BM上运动时(点N不与点B,点M重合),设NQ的长为l,四边形NQAC的面积为S,求S与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;
(3)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使△PAC为直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由; (4)将△OAC补成矩形,使△OAC的两个顶点成为矩形一边的两个顶点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,试直接写出矩形的未知的顶点坐标(不需要计算过程).
14.已知二次函数 的图象经过点(1,-1).求这个二次函数的解析式,并判断该函数图象与x轴的交点的个数.
15.卢浦大桥拱形可以近似看作抛物线的一部分.在大桥截面1∶11000的比例图上,跨度AB=5 cm,拱高OC=0.9 cm,线段DE表示大桥拱内桥长,DE∥AB,如图(1).在比例图上,以直线AB为x轴,抛物线的对称轴为y轴,以1 cm作为数轴的单位长度,建立平面直角坐标系,如图(2). (1)求出图(2)上以这一部分抛物线为图象的函数解析式,写出函数定义域; (2)如果DE与AB的距离OM=0.45 cm,求卢浦大桥拱内实际桥长(备用数据: ,计算结果精确到1米).
16.已知在平面直角坐标系内,O为坐标原点,A、B是x轴正半轴上的两点,点A在点B的左侧,如图.二次函数 (a≠0)的图象经过点A、B,与y轴相交于点C.
(1)a、c的符号之间有何关系? (2)如果线段OC的长度是线段OA、OB长度的比例中项,试证 a、c互为倒数; (3)在(2)的条件下,如果b=-4, ,求a、c的值. 17.如图,直线 分别与x轴、y轴交于点A、B,⊙E经过原点O及A、B两点. (1)C是⊙E上一点,连结BC交OA于点D,若∠COD=∠CBO,求点A、B、C的坐标; (2)求经过O、C、A三点的抛物线的解析式: (3)若延长BC到P,使DP=2,连结AP,试判断直线PA与⊙E的位置关系,并说明理由.
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