安徽省2021年中考数学一轮考点复习ppt课件 第12讲 二次函数的图象及性质.pptx

1、第第1212讲二次函数的图象及性质讲二次函数的图象及性质第三单元第三单元内容索引考点梳理整合考点梳理整合安徽真题体验安徽真题体验考法互动研析考法互动研析安徽真题体验安徽真题体验命题点1二次函数的图象1.(2020安徽,10,4分)如图,ABC和DEF都是边长为2的等边三角形,它们的边BC,EF在同一条直线l上,点C,E重合.现将ABC沿着直线l向右移动,直至点B与F重合时停止移动.在此过程中,设点C移动的距离为x,两个三角形重叠部分的面积为y,则y随x变化的函数图象大致为()答案 A解析 解法一:如图1所示,当0 x2时,过点G作GHBF于H.图1 图2 2.(2015安徽,10,4分)如图,

2、一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c的图象相交于P,Q两点,则函数y=ax2+(b-1)x+c的图象可能为()答案 A解析 由于一次函数y1=x与二次函数y2=ax2+bx+c的图象有两个不同的交点,且都位于第一象限,所以方程ax2+bx+c=x,即ax2+(b-1)x+c=0有两个不相等的正实数根,所以函数y=ax2+(b-1)x+c与x轴有两个不同的交点,且都在x轴的正半轴上,故选A.命题点2二次函数的性质3.(2019安徽,22,12分)一次函数y=kx+4与二次函数y=ax2+c的图象的一个交点坐标为(1,2),另一个交点是该二次函数图象的顶点.(1)求k,a,c的值;(2

3、)过点A(0,m)(0m0)(a0开口向上a0(b与a同号)对称轴在y轴左侧 ab0与y轴正半轴相交c0与x轴有两个交点b2-4ac0)平移后的解析式 简记向左平移m个单位长度y=a(x-h+m)2+k左加向右平移m个单位长度y=a(x-h-m)2+k右减向上平移m个单位长度y=a(x-h)2+k+m上加向下平移m个单位长度y=a(x-h)2+k-m下减考点五二次函数与一元二次方程(低频考点)二次函数与一元二次方程的转化根的判别式的情况实数根的情况二次函数y=ax2+bx+c(a0),当y=0时,得一元二次方程ax2+bx+c=0b2-4ac0抛物线与x轴有两个交点(x1,0),(x2,0).

4、x1,x2是方程ax2+bx+c=0的两个不相等的实数根b2-4ac=0b2-4ac4acB.abc0C.a-c0,c0,=b2-4ac0,b24ac,故A选项不合题意,-=-1,b=2a0,abc0,故B选项不合题意;当x=-1时,y0,a-b+c0,-a+c0,故C选项符合题意;当x=m时,y=am2+bm+c(m为任意实数),当x=-1时,y有最小值为a-b+c,am2+bm+ca-b+c,am2+bma-b,故D选项不合题意.方法总结 二次函数的图象是一条抛物线,一般来说,确定其顶点、对称轴、开口方向后,就可以画出抛物线的大致形状.画抛物线常用的方法是五点作图法,即作出顶点和关于对称轴

5、对称的另外四个点,可以大致作出抛物线的草图.对应练1(2020江苏南京)下列关于二次函数y=-(x-m)2+m2+1(m为常数)的结论:该函数图象与函数y=-x2的图象形状相同;该函数的图象一定经过点(0,1);当x0时,y随x的增大而减小;该函数图象的顶点在函数y=x2+1的图象上.其中所有正确结论的序号是_.答案解析 二次函数y=-(x-m)2+m+1(m为常数)与函数y=-x2的二次项系数相同,该函数的图象与函数y=-x2的图象形状相同,故结论正确;在函数y=-(x-m)2+m2+1中,令x=0,则y=-m2+m2+1=1,该函数的图象一定经过点(0,1),故结论正确;y=-(x-m)2

6、+m2+1,抛物线开口向下,对称轴为直线x=m,当xm时,y随x的增大而减小,故结论错误;抛物线开口向下,当x=m时,函数y有最大值m2+1,该函数的图象的顶点在函数y=x2+1的图象上.故结论正确,故答案为.对应练2(2020福建)已知P1(x1,y1),P2(x2,y2)是抛物线y=ax2-2ax上的点,下列命题正确的是()A.若|x1-1|x2-1|,则y1y2B.若|x1-1|x2-1|,则y10时,x=1为对称轴,|x-1|表示为x到1的距离,由图象可知抛物线上任意两点到x=1的距离相同时,对应的y值也相同,当抛物线上的点到x=1的距离越大时,对应的y值也越大,由此可知A,C正确.当

7、a1)经过点(2,0),其对称轴是直线x=.有下列结论:abc0;关于x的方程ax2+bx+c=a有两个不相等的实数根;a-.其中,正确结论的个数是()A.0B.1C.2D.3答案 C解析 已知抛物线y=ax2+bx+c经过点(2,0),对称轴是直线x=,抛物线经过点(-1,0).当x=-1时,0=a-b+c,c=-2a;当x=2时,0=4a+2b+c,a+b=0,ab1,abc0,关于x的方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,故正确;c1,c=-2a1,a0,当开口向下时,a0,交于y轴负半轴c0,交于原点c=0;抛物线的对称轴和a的符号共同决定b的符号,抛物线的对称轴在y轴左侧,-

8、0;当x=1时,二次函数的函数值为y=a+b+c;函数的图象在x轴上方时,y0,函数的图象在x轴下方时,y0时,抛物线与x轴有2个不同的交点,当b2-4ac=0时,抛物线与x轴只有1个交点,当b2-4ac0时,抛物线与x轴没有交点.对应练3(2020四川成都)关于二次函数y=x2+2x-8,下列说法正确的是()A.图象的对称轴在y轴的右侧B.图象与y轴的交点坐标为(0,8)C.图象与x轴的交点坐标为(-2,0)和(4,0)D.y的最小值为-9答案 D解析 对称轴为直线x=-1在y轴的左侧,故A选项错误;图象与y轴的交点为(0,-8),故选项B错误;x2+2x-8=0的解为x1=2,x2=-4,

9、y=x2+2x-8与x轴交点坐标为(2,0)和(-4,0),故选项C错误;配方可得y=(x+1)2-9,所以y的最小值为-9.对应练4(2020浙江杭州)设函数y=a(x-h)2+k(a,h,k是实数,a0),当x=1时,y=1;当x=8时,y=8,()A.若h=4,则a0C.若h=6,则a0答案 C 考法3二次函数表达式的确定例3(2020贵州安顺)2020年体育中考,增设了考生进入考点需进行体温检测的要求.防疫部门为了解学生错峰进入考点进行体温检测的情况,调查了一所学校某天上午考生进入考点的累计人数y(单位:人)与时间x(单位:分钟)的变化情况,数据如下表:(表中915表示9x15)时间x

10、/分钟 0123456789915人数y/人0170 320450560650720770800810810(1)根据这15分钟内考生进入考点的累计人数与时间的变化规律,利用初中所学函数知识求出y与x之间的函数关系式;(2)如果考生一进考点就开始测量体温,体温检测点有2个,每个检测点每分钟检测20人,考生排队测量体温,求排队人数最多时有多少人?全部考生都完成体温检测需要多少时间?(3)在(2)的条件下,如果要在12分钟内让全部考生完成体温检测,从一开始就应该至少增加几个检测点?解(1)由表格中数据的变化趋势可知,当0 x9时,y是x的二次函数,当x=0时,y=0,二次函数的表达式可设为y=ax

11、2+bx,二次函数表达式为y=-10 x2+180 x;当9x15时,y=810.y与x之间的函数关系式为:(2)设第x分钟时的排队人数为w人,由题意可得:当0 x9时,w=-10 x2+140 x=-10(x-7)2+490;当x=7时,w的最大值=490;当9x15时,w=810-40 x,w随x的增大而减小,210w450,排队人数最多时有490人.要全部考生都完成体温检测,根据题意得810-40 x=0,解得x=20.25.答:排队人数最多时有490人,全部考生都完成体温检测需要20.25分钟.方法总结 求二次函数的表达式,通常分三种情况:一般式:y=ax2+bx+c,常用于已知图象上

12、的三个点的坐标或者三对对应值求表达式;顶点式:y=a(x-h)2+k,常用于已知抛物线的顶点求表达式;交点式:y=a(x-x1)(x-x2),常用于已知抛物线与x轴两个交点的横坐标时使用.对应练5(2020上海)在平面直角坐标系xOy中,直线y=-x+5与x轴,y轴分别交于点A,B(如图).抛物线y=ax2+bx(a0)经过点A.(1)求线段AB的长;(2)如果抛物线y=ax2+bx经过线段AB上的另一点C,且BC=,求这条抛物线的表达式;(3)如果抛物线y=ax2+bx的顶点D位于AOB内,求a的取值范围.对应练6(2020山东泰安)若一次函数y=-3x-3的图象与x轴,y轴分别交于A,C,

13、两点,点B的坐标为(3,0),二次函数y=ax2+bx+c的图象过A,B,C三点,如图(1).(1)求二次函数的表达式;(2)如图(1),过点C作CDx轴交抛物线于点D,点E在抛物线上(y轴左侧),若BC恰好平分DBE.求直线BE的表达式;(3)如图(2),若点P在抛物线上(点P在y轴右侧),连接AP交BC于点F,连接BP,SBFP=mSBAF.当m=时,求点P的坐标;求m的最大值.图(1)图(2)解(1)令-3x-3=0,得x=-1.令x=0时,y=-3.A(-1,0),C(0,-3).抛物线过点C(0,-3),c=-3.则y=ax2+bx-3,将A(-1,0),B(3,0)代入二次函数表达

14、式为y=x2-2x-3.(2)设BE交OC于点M.B(3,0),C(0,-3),OB=OC,OBC=OCB=45.CDAB,BCD=45.OCB=BCD.BC平分DBE,EBC=DBC.又BC=BC,MBC DBC(ASA).CM=CD.由条件得D(2,-3).CD=CM=2.OM=3-2=1.M(0,-1).B(3,0),直线BE的表达式为y=x-1.图(1)过点P作PNAB交BC于点N,则ABFPNF.AB=2NP.AB=4,NP=2.直线BC的表达式为y=x-3,设P(t,t2-2t-3),t2-2t-3=xN-3.xN=t2-2t.PN=t-(t2-2t),则t-(t2-2t)=2,解

15、得t1=2,t2=1.点P(2,-3)或P(1,-4).图(2)考法4二次函数存在性问题例4(2020山东枣庄)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(-3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.M为线段OB上的一个动点,过点M作PMx轴,交抛物线于点P,交BC于点Q.(1)求抛物线的表达式;(2)过点P作PNBC,垂足为点N.设M点的坐标为M(m,0),请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?(3)试探究点M在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标;若不存在,请说明

16、理由.(2)由抛物线的表达式知,点C(0,4),由点B,C的坐标得,直线BC的表达式为y=-x+4.当AC=AQ时,则AQ=AC=5.在RtAMQ中,由勾股定理得m-(-3)2+(-m+4)2=25,解得m=1或0(舍去0),故点Q(1,3);对应练7(2020四川宜宾)如图,已知二次函数图象的顶点在原点,且点(2,1)在二次函数的图象上,过点F(0,1)作x轴的平行线交二次函数的图象于M,N两点(1)求二次函数的表达式;(2)P为平面内一点,当PMN时等边三角形时,求点P的坐标;(3)在二次函数的图象上是否存在一点E,使得以点E为圆心的圆过点F和点N,且与直线y=-1相切,若存在,求出点E的

17、坐标,并求E的半径;若不存在,说明理由.对应练8(2020新疆建设兵团)如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,抛物线y=ax2+bx+c的顶点是A(1,3),将OA绕点O逆时针旋转90后得到OB,点B恰好在抛物线上,OB与抛物线的对称轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)P是线段AC上一动点,且不与点A,C重合,过点P作平行于x轴的直线,与OAB的边分别交于M,N两点,将AMN以直线MN为对称轴翻折,得到AMN.设点P的纵坐标为m.当AMN在OAB内部时,求m的取值范围;是否存在点P,使SAMN=SOAB,若存在,求出满足m的值;若不存在,请说明理由.解(1)如图,作ADy轴于点D,作

18、BEx轴于点E,ADO=BEO=90.将OA绕点O顺时针旋转90后得到OB,OA=OB,AOB=90.AOD+AOE=BOE+AOE=90,AOD=BOE,AOD BOE(AAS),AD=BE,OD=OE.顶点A为(1,3),AD=BE=1,OD=OE=3,点B的坐标为(3,-1).设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+3(a0),把点B代入,得a(3-1)2+3=-1,a=-1,抛物线的解析式为y=-(x-1)2+3,即y=-x2+2x+2.(2)P是线段AC上一动点,m0时x的取值范围.(2)平移该二次函数的图象,使点D恰好落在点A的位置上,求平移后图象所对应的二次函数的表达式.解(1)把

19、B(1,0)代入y=ax2+4x-3,得0=a+4-3,解得a=-1.y=-x2+4x-3=-(x-2)2+1,A(2,1).抛物线的对称轴是直线x=2,B,C两点关于直线x=2对称,C(3,0).当y0时,1x0)个单位长度得到(2)把y=ax2+bx+c沿x轴向左(右)平移m(m0)个单位长度得到注意:按平移规律“左加右减,上加下减”进行平移.左右平移时只变“x”,即只给x加减,切记给每一个“x”都要加减;上下平移时,只变“c”,即只给c加减.方法2:可将二次函数的解析式化为顶点式y=a(x-h)2+k的形式,再按照下列方式变换:对应练9(2020陕西)在平面直角坐标系中,将抛物线y=x2-(m-1)x+m(m1)沿y轴向下平移3个单位长度.则平移后得到的抛物线的顶点一定在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限答案 D 对应练10(2020内蒙古包头)在平面直角坐标系中,已知A(-1,m)和B(5,m)是抛物线y=x2+bx+1上的两点,将抛物线y=x2+bx+1的图象向上平移n(n是正整数)个单位长度,使平移后的图象与x轴没有交点,则n的最小值为_.答案 4解析 A,B的纵坐标一样,A,B是对称的两点,b=-4.y=x2-4x+1=x2-4x+4-3=(x-2)2-3.抛物线顶点(2,-3).满足题意n的最小值为4.