1、专题专题 08 二次函数二次函数 阅读与思考阅读与思考 二次函数是初中代数的重要内容,既有着应用非常广泛的丰富性质,又是进一步学习的基础, 主要知识与方法有: 1.二次函数解析式cbxaxy 2 的系数符号,确定图象的大致位置. 2.二次函数的图象是一条抛物线,抛物线的形状仅仅与a有关, a b 2 与( a b 2 , a bac 4 4 2 )决定 抛物线对称轴与顶点的位置. 3.二次函数的解析式通常有下列三种形式: 一般式:cbxaxy 2 ; 顶点式nmxay 2 )(: ; 交点式:)( 21 xxxxay,其中 1 x, 2 x为方程0 2 cbxax的两个实根. 用待定系数法求二
2、次函数解析式,根据不同条件采用不同的设法,可使解题过程简捷. 例题与求解例题与求解 【例例 1】 二次函数cbxaxy 2 的图象如图所示,现有以下结论:0abc;cab; 024cba;bc32 ;1mbammba.其中正确的结论有( ) A. 1 个 B. 2 个 C. 3 个 D. 4 个 (天津市中考试题) 解题思路解题思路:由抛物线的位置确定a,b,c的符号,解题关键是对相关代数式的意义从函数角度理解 并能综合推理. 3 21 -1 O x y 【例例 2】 若二次函数cbxaxy 2 (a0)的图象的顶点在第一象限,且过点(0,1)和(1, 0) ,则cbaS的值的变化范围是( )
3、 A.0S1 B. 0S2 C. 1S2 D. 1S1 (陕西省竞赛试题) 解题思路解题思路:设法将 S 表示为只含一个字母的代数式,求出相应字母的取值范围,进而确定 S 的值的变 化范围. 【例例 3】 某跳水运动员进行 10 米跳台跳水训练时,身体(看成一点)在空中的运动路线是如图所示 的坐标系下经过原点 O 的一条抛物线(图中标出的数据为已知条件). 在跳某个规定动作时,正常情况下,该运动员在空中的最高处距水面 3 2 10米,入水处距池边的距 离为 4 米,同时,运动员在距水面高度 5 米以前,必须完成规定的翻腾动作,并调整好入水姿势,否则就 会失误. (1)求这条抛物线的解析式; (
4、2)在某次试跳中,测得运动员在空中的运动路线是(1)中的抛物线,且运动员在空中调整好入水 姿势时,距池边的水平距离为 5 3 3米.此次跳水会不会失误?并通过计算说明理由. (河北省中考试题) 解题思路解题思路:对于(2) ,判断此次跳水会不会失误,关键时求出距池边的水平距离为 5 3 3米时,该运动 员与跳台的垂直距离. 3m 跳 台 支 柱 池 边 水面 1m O y x 10 m A B 【例例 4】 如图,在直角坐标 xOy 中,二次函数图象的顶点坐标为 C(4,3) ,且在x轴上截得的 线段 AB 的长为 6. (1)求二次函数的解析式; (2)在y轴上求作一点 P(不写作法) ,使
5、 PAPC 最小,并求 P 点坐标; (3) 在x轴的上方的抛物线上, 是否存在点 Q, 使得以 Q, A, B 三点为顶点的三角形与ABC 相似? 如果存在,求出点 Q 的坐标;如果不存在,请说明理由. (泰州市中考试题) 解题思路解题思路:对于(1) 、 (2) ,运用对称方法求出 A,B,P 点坐标;对于(3) ,由于未指明对应关系, 需分类讨论. C BAOx y 【例例 5】 如图,已知边长为 4 的正方形截去一个角后成为五边形 ABCDE,其中 AF2,BF1.试在 AB 上求一点 P,使矩形 PNDM 有最大面积. (辽宁省中考试题) 解题思路解题思路:设 DNPMx,矩形 PN
6、DM 的面积为y,建立y与x的函数关系式. 解题的关键是: 最值点不一定是抛物线的顶点,应注意自变量的取值范围. P M FE D N C B A 【例例 6】 将抛物线33: 2 11 xyc沿x轴翻折,得抛物线 2 c,如图所示. (1)请直接写出抛物线 2 c的表达式. (2)现将抛物线 1 c向左平移m个单位长度,平移后得到的新抛物线的顶点为 M,与x轴的交点从左 到右依次为 A,B;将抛物线 2 c向右也平移移m个单位长度,平移后得到的新抛物线的顶点为 N,与x轴 的交点从左到右依次为 D,E. 当 B,D 是线段 AE 的三等分点时,求m的值; 在平移过程中,是否存在以点 A,N,
7、E,M 为顶点的四边形是矩形的情形?若存在,请求出此时m 的值;若不存在,请说明理由. (江西省中考试题) 解题思路解题思路:把相应点的坐标用m的代数式表示,由图形性质建立m的方程. 因m值不确定,故解题 的关键是分类讨论. O y x c2 c1 能力训练能力训练 A 级级 1.已知抛物线9)2( 2 xaxy的顶点在坐标轴上,则a的值为_. 2.已知抛物线cbxxy 2 与y轴交于点 A,与x轴正半轴交于 B,C 两点,且 BC2, ABC S3, 则b_. (四川省中考试题) 3.已知二次函数cbxaxy 2 的图象如图所示. (1)这个二次函数的解析式是y_; (2)当x_时,3y;
8、(3)根据图象回答,当x_时,0y. (常州市中考试题) 4.已知二次函数的图象经过原点及点( 2 1 , 4 1 ) ,且图象与x轴的另一交点到原点的距离为 1,则 该二次函数的解析式为_. (安徽省中考试题) 5.二次函数cbxaxy 2 与一次函数caxy在同一坐标系中的图象大致是( ) Ox yy xO y x O O y x A B C D 6.由于被墨水污染,一道数学题仅能见到如下文字:已知二次函数cbxxy 2 的图象过点(1, 0)求证:这个二次函数的图象关于直线2x对称,根据现有信息,题中的二次函数图象不具有的性 质是( ) A.过点(3,0) B.顶点是(2,2) C.在x
9、轴上截得的线段长度是 2 D.与y轴的交点是(0,3) (盐城市中考试题) 7.如图,抛物线cbxaxy 2 与两坐标轴的交点分别是 A,B,E,且ABE 是等腰直角三角形, AEBE,则下列关系式不能总成立的是( ) (大连市中考试题) A.0b B. 2 cS ABE C.1ac D.0ca -1 12O y x ABO E y x 4m 6m 8m 第 7 题图 第 8 题图 8.如图,某中学的校门是一抛物线形水泥建筑物,大门的地面宽度为 8 米,两侧距地面 4 米处高各 有一个挂校名横匾用的铁环,两铁环的水平距离为 6 米,则校门的高为(精确到 0.1 米,水泥建筑物厚度 忽略不计)
10、( ) A.9.2 米 B.9.1 米 C.9 米 D.5.1 米 (吉林省中考试题) 9.如图,是某防空部队进行射击训练时在平面直角坐标系中的示意图. 在地面 O,A 两个观测点测得 空中固定目标 C 的仰角分别为和,OA1 千米,tan 28 9 , tan 8 3 ,位于 O 点正上方 3 5 千米 D 点处的直升机向目标 C 发射防空导弹,该导弹运行到达距地面最大高度 3 千米时,相应的水平距离为 4 千 米(即图中 E 点). (1)若导弹运行为一抛物线,求抛物线的解析式; (2)说明按(1)中轨道运行的导弹能否击中目标的理由. (河北省中考试题) x C y E D OBA 10.
11、如图,已知ABC 为正三角形,D,E 分别是边 AC、BC 上的点(不在顶点) ,BDE60. (1)求证:DECBDA; (2)若正三角形 ABC 的边长为 6,并设 DCx,BEy,试求出y与x的函数关系式,并求 BE 最 短时,BDE 的面积. C E D B A 11.如图,在平面直角坐标系中,OBOA 且 OB2OA,点 A 的坐标是(1,2). (1)求点 B 的坐标; (2)求过点 A,O,B 的抛物线的解析式; (3)连结 AB,在(2)中的抛物线上求出点 P,使 ABOABP SS .(陕西省中考试题) 1 1 x y O B A 12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线nmx
12、xy 2 经过点 A(3,0) ,B(0,3)两点,点 P 是直线 AB 上一动点,过点 P 作x轴的垂线交抛物线于点 M.设点 P 的横坐标为 t; (1)分别求直线 AB 和 这条抛物线的解析式; (2)若点 P 在第四象限,连结 BM,AM,当线段 PM 最长时,求ABM 的面积; (3)是否存在这样的点 P,使得以点 P,M,B,O 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接 写出点 P 的横坐标;若不存在,请说明理由. (南宁市中考试题) M P B 1 1 x y OA B 级级 1.已知二次函数cxxy6 2 的图象顶点与坐标原点的距离为 5,则c_. 2.如图,四边形 ABCD
13、 是矩形,A,B 两点在x的正半轴上,C,D 两点在抛物线xxy6 2 上.设 OA 的长为m(0m3).矩形 ABCD 的周长为l,则l与m的函数解析式为_. (昆明市中考试 题) DC BAOx y D C B A O B A Ox y 第 2 题图 第 3 题图 第 4 题图 3.如图,在O 的内接ABC 中,ABAC12,ADBC,垂足为 D(点 D 在边 BC 上) ,且 AD3, 当 AB 的长等于_时, O 的面积最大,最大面积为_. 4.如图, 已知二次函数)0( 2 1 acbxaxy与一次函数)0( 2 kmkxy的图象相交于点A ( 2,4) ,B(8,2) ,则能使 2
14、1 yy 成立的x的取值范围时_. (杭州市中考试题) 5.已知函数cbxaxy 2 的图象如下图所示,则函数caxy的图象只可能是( ) (重庆市中考试题) y xO O x yy xOOx yy x O A B C D 6.已知二次函数cbxaxy 2 的图象如图所示, 则下列 6 个代数式:ab,ac,cba,cba, ba2,ba2中,其值为正的式子个数为 ( ) A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.4 个以上 (全国初中数学联赛试题) y x O 1 7.已知抛物线cbxaxy 2 (a0) 的对称轴是2x, 且经过点 P(3,0)则cba的值为 ( ) A.1 B.0 C.1
15、D.2 8.已知二次函数cbxaxy 2 (0a)的对称轴是2x,且当0,2 321 xxx时,二 次函数y的值分别时 321 ,yyy,那么 321 ,yyy的大小关系是( ) A. 321 yyy B. 321 yyy C. 312 yyy D. 312 yyy 9.已知抛物线4) 3 4 3( 2 xmmxy与x轴交于两点 A,B,与y轴交于 C 点,若ABC 是等腰三 角形,求抛物线的解析式. ( “新世纪杯”初中数学竞赛试题) 10.如图,已知点 M,N 的坐标分别为(0,1) , (0,1) ,点 P 是抛物线 2 4 1 xy 上的一个动点. (1)判断以点 P 为圆心,PM 为
16、半径的圆与直线1y的位置关系; (2)设直线 PM 与抛物线 2 4 1 xy 的另一个交点为 Q,连结 NP,NQ,求证:PNMQNM. (全国初中数学竞赛试 题) Q P y x N M O 11.已知函数12 2 xxy的图象与x轴相交于相异两点 A,B,另一抛物线cbxaxy 2 过点 A,B,顶点为 P,且APB 是等腰直角三角形,求a,b,c的值. (天津市竞赛试 题) 12.如图 1,点 P 是直线22:xyl上的点,过点 P 的另一条直线m交抛物线 2 xy 于 A,B 两 点. (1)若直线m的解析式为 2 3 2 1 xy,求 A,B 两点的坐标; (2)如图 2,若点 P 的坐标为(2,t) ,当 PAAB 时,请直接写出点 A 的坐标;试证明:对 于直线l上任意给定的一点 P,在抛物线上都能找到点 A,使得 PAAB 成立; (3)如图 3,设直线l交y轴于点 C,若AOB 的外心在边 AB 上,且BPCOCP,求点 P 的坐 标. (武汉市中考试题) m l P y x B A OOx y l A B m l y x O P C 图 1 图 2 图 3