资源描述
一、二次函数的概念
1、定义:一般地,如果是常数,,那么叫做的二次函数.
2、注意点:
(1)二次函数是关于自变量x的二次式,二次项系数a必须为非零实数,即a≠0,而b、c为任意实数。
(2)当b=c=0时,二次函数是最简单的二次函数。
(3)二次函数是常数,自变量的取值为全体实数 (为整式)
3、三种函数解析式:
(1)一般式: y=ax2+bx+c(a≠0),
对称轴:直线x= 顶点坐标:( )
(2)顶点式:(a≠0),
对称轴:直线x= 顶点坐标为(, )
(3)交点式:y=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),
对称轴:直线x=
(其中x1、x2是二次函数与x轴的两个交点的横坐标).
二、二次函数的图象
1、二次函数 的图像是对称轴平行于(包括重合)轴的抛物线.
2、二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式:①;②;③;④;⑤.
注:二次函数的图象可以通过抛物线的平移得到
3、二次函数的图像的画法
因为二次函数的图像是抛物线,是轴对称图形,所以作图时常用简化的描点法和五点法,其步骤是:
(1)先找出顶点坐标,画出对称轴;
(2)找出抛物线上关于对称轴的四个点(如与坐标轴的交点等);
(3)把上述五个点按从左到右的顺序用平滑曲线连结起来.
三、二次函数的性质
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)
(,)
()
注:常用性质:
1、开口方向:当a>0时,函数开口方向向上;
当a<0时,函数开口方向向下;
2、增减性:
当a>0时,在对称轴左侧,y随着x的增大而减少;在对称轴右侧,y随着x的增大而增大;
当a<0时,在对称轴左侧,y随着x的增大而增大;在对称轴右侧,y随着x的增大而减少;
3、最大或最小值:
当a>0时,函数有最小值,并且当x= , y最小 =
当a<0时,函数有最大值,并且当x= , y最大 =
例题精讲
1关于抛物线(a≠0),下面几点结论中,正确的有( )
① 当a>0时,对称轴左边y随x的增大而减小,对称轴右边y随x的增大而增大,当
a<0时,情况相反.
② 抛物线的最高点或最低点都是指抛物线的顶点.
③ 只要解析式的二次项系数的绝对值相同,两条抛物线的形状就相同.
④ 一元二次方程(a≠0)的根,就是抛物线与x轴
交点的横坐标.
A.①②③④ B.①②③ C. ①② D.①
重庆市2007已知,在Rt△OAB中,∠OAB=900,∠BOA=300,AB=2。若以O为坐标原点,OA所在直线为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,点B在第一象限内。将Rt△OAB沿OB折叠后,点A落在第一象限内的点C处。
(1)求点C的坐标;
(2)若抛物线(≠0)经过C、A两点,求此抛物线的解析式;
(3)若抛物线的对称轴与OB交于点D,点P为线段DB上一点,过P作轴的平行线,交抛物线于点M。问:是否存在这样的点P,使得四边形CDPM为等腰梯形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由。
注:抛物线(≠0)的顶点坐标为,对称轴公式为
(1)过点C作CH⊥轴,垂足为H
∵在Rt△OAB中,∠OAB=900,∠BOA=300,AB=2
∴OB=4,OA=
由折叠知,∠COB=300,OC=OA=
∴∠COH=600,OH=,CH=3
∴C点坐标为(,3)
(2)∵抛物线(≠0)经过C(,3)、A(,0)两点
∴ 解得:
∴此抛物线的解析式为:
(3)存在。因为的顶点坐标为(,3)即为点C
MP⊥轴,设垂足为N,PN=,因为∠BOA=300,所以ON=
∴P(,)
作PQ⊥CD,垂足为Q,ME⊥CD,垂足为E
把代入得:
∴ M(,),E(,)
同理:Q(,),D(,1)
要使四边形CDPM为等腰梯形,只需CE=QD
即,解得:,(舍)
∴ P点坐标为(,)
∴ 存在满足条件的点P,使得四边形CDPM为等腰梯形,此时P点的坐为(,)
徐州市200725.某隧道横断面由抛物线与矩形的三边组成,尺寸如图10所示。
(1)以隧道横断面抛物线的顶点为原点,以抛物线的对称轴为y轴,建立直角坐标系,求该抛物线对应的函数关系式;
(2)某卡车空车时能通过此隧道,现装载一集装箱箱宽3m,车与箱共高4.5m,此车能否通过隧道?并说明理由。
解:
、(2006山东潍坊)已知二次函数图象的顶点在原点,对称轴为轴.一次函数的图象与二次函数的图象交于两点(在的左侧),且点坐标为.平行于轴的直线过点.
(1)求一次函数与二次函数的解析式;
(2)判断以线段为直径的圆与直线的位置关系,并给出证明;
(3)把二次函数的图象向右平移个单位,再向下平移个单位,二次函数的图象与轴交于两点,一次函数图象交轴于点.当为何值时,过三点的圆的面积最小?最小面积是多少?
[解](1)把代入得,
一次函数的解析式为;
二次函数图象的顶点在原点,对称轴为轴,
设二次函数解析式为,
把代入得,
二次函数解析式为.
(2)由
解得或,
,
过点分别作直线的垂线,垂足为,
则,
直角梯形的中位线长为,
过作垂直于直线于点,则,,
,
的长等于中点到直线的距离的2倍,
以为直径的圆与直线相切.
(3)平移后二次函数解析式为,
令,得,,,
过三点的圆的圆心一定在直线上,点为定点,
要使圆面积最小,圆半径应等于点到直线的距离,
此时,半径为2,面积为,
设圆心为中点为,连,则,
在三角形中,,
,而,,
当时,过三点的圆面积最小,最小面积为.
作业:
一、选择题:
1、已知二次函数的图像与轴的交点坐标为(0,),与轴的交点坐标为(,0)和(,0),若>0,则函数解析式为( )
A、 B、 C、 D、
2、形状与抛物线相同,对称轴是,且过点(0,3)的抛物线是( )
A、 B、
C、 D、或
3、已知一次函数的图像与轴、轴分别交于A、C两点,二次函数的图像过点C且与一次函数图像在第二象限交于另一点B,若AC∶CB=1∶2,则二次函数图像的顶点坐标为( )
A、(-1,3) B、(,) C、(,) D、(,)
4、已知二次函数的最大值是2,它的图像交轴于A、B两点,交轴于C点,则= 。
二、填空题:
1、已抛物线过点A(-1,0)和B(3,0),与轴交于点C,且BC=,则这条抛物线的解析式为 。
2、已知二次函数的图像交轴于A、B两点,对称轴方程为,若AB=6,且此二次函数的最大值为5,则此二次函数的解析式为 。
3、如图,某大学的校门是一抛物线形状的水泥建筑物,大门的地面高度为8米,两侧距地面4米高处各有一个挂校名的横匾用的铁环,两铁环的水平距离为6米,则校门的高度为 。(精确到0.1米)
4、已知抛物线与抛物线的形状相同,顶点在直线,且顶点到轴的距离为,则此抛物线的解析式为 。
三、解答题:
1、已知抛物线交轴于A、B两点,点A在轴左侧,该图像对称轴为,最高点的纵坐标为4,且。
(1)求此二次函数的解析式;
(2)若点M在轴上方的抛物线上,且,求点M的坐标。
2、如图,直线与轴、轴分别交于A、B两点,点P是线段AB的中点,抛物线经过点A、P、O(原点)。
(1)求过A、P、O的抛物线解析式;
(2)在(1)中所得到的抛物线上,是否存在一点Q,使∠QAO=450,如果存在,求出点Q的坐标;如果不存在,请说明理由。
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