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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】二次函数的图像如图所示,那么、、、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:∵<1
∴>0
答案:A
评注:由抛物线开口方向判定的符号,由对称轴的位置判定的符号,由抛物线与轴交点位置判定的符号。由抛物线与轴的交点个数判定的符号,若轴标出了1和-1,则结合函数值可判定、、的符号。
【例2】已知,≠0,把抛物线向下平移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。
解:可设新抛物线的解析式为,则原抛物线的解析式为,又易知原抛物线过点(1,0)
∴,解得
∴原抛物线的解析式为:
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,只是反号;②两抛物线关于轴对称,此时顶点关于轴对称,反号;③两抛物线关于轴对称,此时顶点关于轴对称;
探索与创新:
【问题】已知,抛物线(、是常数且不等于零)的顶点是A,如图所示,抛物线的顶点是B。
(1)判断点A是否在抛物线上,为什么?
(2)如果抛物线经过点B,①求的值;②这条抛物线与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)抛物线的顶点A(,),而当时,=,所以点A在抛物线上。
(2)①顶点B(1,0),,∵,∴;②设抛物线与轴的另一交点为C,∴B(1,0),C(,0),由抛物线的对称性可知,△ABC为等腰直角三角形,过A作AD⊥轴于D,则AD=BD。当点C在点B的左边时,,解得或(舍);当点C在点B的右边时,,解得或(舍)。故。
评注:若抛物线的顶点与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:
一、选择题:
1、二次函数的图像如图所示,OA=OC,则下列结论:
①<0;
②;
③;
④;
⑤;
⑥。其中正确的有( )
A、2个 B、3个 C、4个 D、5个
2、二次函数的图像向右平移3个单位,再向下平移2个单位,得到函数图像的解析式为,则与分别等于( )
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,D为BC上一点,EF∥BC交AB于E,交AC于F(EF不过A、B),设E到BC的距离为,△DEF的面积为,那么关于的函数图像大致是( )
A B C D
4、若抛物线与四条直线,,,围成的正方形有公共点,则的取值范围是( )
A、≤≤1 B、≤≤2 C、≤≤1 D、≤≤2
5、如图,一次函数与二次函数的大致图像是( )
A B C D
二、填空题:
1、若抛物线的最低点在轴上,则的值为 。
2、二次函数,当时,随的增大而减小;当时,随的增大而增大。则当时,的值是 。
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轴,向下平移1个单位后与轴只有一个交点,则此二次函数的解析式为 。
4、已知抛物线的对称轴是,且它的最高点在直线上,则它的顶点为 ,= 。
三、解答题:
1、已知函数的图像过点(-1,15),设其图像与轴交于点A、B,点C在图像上,且,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(月)之间的关系(即前个月的利润总和S与之间的关系)。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(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)求第8个月公司所获利润是多少万元?
3、抛物线,和直线(>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)为使直线与线段AB相交,那么值应是怎样的范围才适合?
4、如图,抛物线与轴的一个交点为A(-1,0)。
(1)求抛物线与轴的另一个交点B的坐标;
(2)D是抛物线与轴的交点,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是第二象限内到轴、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、;4、(2,2),;
三、解答题:
1、C(,1)或(,1)、(3,-1)
2、(1);(2)10月;(3)5.5万元
3、(1);(2)-3≤≤0
4、(1)B(-3,0);(2)或;
(3)在抛物线的对称轴上存在点P(-2,),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(为实数)。
(1)为何值时,抛物线与轴有两个交点?
(2)如果抛物线与轴相交于A、B两点,与轴交于点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应满足的条件。
略解:(1)由已知有,解得且
(2)由得C(0,-1)
又∵
∴
∴或
∴或
【例2】已知抛物线。
(1)求证:不论为任何实数,抛物线与轴有两个不同的交点,且这两个点都在轴的正半轴上;
(2)设抛物线与轴交于点A,与轴交于B、C两点,当△ABC的面积为48平方单位时,求的值。
(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),由,可得证。
(2)
=
又∵
∴
解得或(舍去)
∴
(3),顶点(5,-9),
∵
∴⊙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,其中、、分别是△ABC的∠A、∠B、∠C的对边。
(1)求证:该抛物线与轴必有两个交点;
(2)设有直线与抛物线交于点E、F,与轴交于点M,抛物线与轴交于点N,若抛物线的对称轴为,△MNE与△MNF的面积之比为5∶1,求证:△ABC是等边三角形;
(2)当时,设抛物线与轴交于点P、Q,问是否存在过P、Q两点且与轴相切的圆?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)由得
由得:
设E(,),F(,),那么:,
由∶=5∶1得:
∴或
由知应舍去。
由解得
∴,即
∴ 或(舍去)
∴
∴△ABC是等边三角形。
(3),即
∴或(舍去)
∴,此时抛物线的对称轴是,与轴的两交点坐标为P(,0),Q(,0)
设过P、Q两点的圆与轴的切点坐标为(0,),由切割线定理有:
∴
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、已知抛物线与轴两交点在轴同侧,它们的距离的平方等于,则的值为( )
A、-2 B、12 C、24 D、-2或24
2、已知二次函数(≠0)与一次函数(≠0)的图像交于点A(-2,4),B(8,2),如图所示,则能使成立的的取值范围是( )
A、 B、 C、 D、或
3、如图,抛物线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:①;②;③;④其中正确的有( )
A、4个 B、3个 C、2个 D、1个
4、设函数的图像如图所示,它与轴交于A、B两点,线段OA与OB的比为1∶3,则的值为( )
A、或2 B、 C、1 D、2
二、填空题:
1、已知抛物线与轴交于两点A(,0),B(,0),且,则= 。
2、抛物线与轴的两交点坐标分别是A(,0),B(,0),且,则的值为 。
3、若抛物线交轴于A、B两点,交轴于点C,且∠ACB=900,则= 。
4、已知二次函数与轴交点的横坐标为、,则对于下列结论:①当时,;②当时,;③方程=0有两个不相等的实数根、;④,;⑤,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(≠0)的图像过点E(2,3),对称轴为,它的图像与轴交于两点A(,0),B(,0),且,。
(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、已知抛物线与轴交于点A(,0),B(,0)两点,与轴交于点C,且,,若点A关于轴的对称点是点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、已知抛物线交轴于点A(,0),B(,0)两点,交轴于点C,且,。
(1)求抛物线的解析式;
(2)在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、;3、3;4、①③④
三、解答题:
1、(1);(2)存在,P(,-9)或(,-9)
2、(1);(2)
3、(1);(2)当时∠APB为锐角,当或时∠APB为钝角。
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