第二十二章 二次函数
22.1.2 二次函数y=ax2的图象和性质
知识要点
1.由解析式画函数图象的步骤是__列表___、__描点___、__连线___.
2.一次函数y=kx+b(k≠0)的图象是__一条直线___.
3.二次函数y=ax2(a≠0)的图象是一条__抛物线___,其对称轴为__y___轴,顶点坐标为__(0,0)___.
4.抛物线y=ax2与y=-ax2关于__x___轴对称.抛物线y=ax2,当a>0时,开口向__上___,顶点是它的最__低___点;当a<0时,开口向__下___,顶点是它的最__高___点,随着|a|的增大,开口越来越__小___.
知识构建
知识点1:二次函数y=ax2的图象及表达式的确定
1.已知二次函数y=x2,则其图象经过下列点中的( A )
A.(-2,4) B.(-2,-4)
C.(2,-4) D.(4,2)
2.某同学在画某二次函数y=ax2的图象时,列出了如下的表格:
x
-3
-2.5
-1
0
1
2.5
3
y
36
25
4
0
4
25
36
(1)根据表格可知这个二次函数的关系式是__y=4x2___;
(2)将表格中的空格补全.
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3.已知二次函数y=ax2的图象经过点A(-1,-).
(1)求这个二次函数的解析式并画出其图象;
(2)请说出这个二次函数的顶点坐标、对称轴.
解:(1)y=-x2,图象略
(2)顶点坐标为(0,0),对称轴是y轴
知识点2:二次函数y=ax2的图象和性质
4.对于函数y=4x2,下列说法正确的是( B )
A.当x>0时,y随x的增大而减小
B.当x<0时,y随x的增大而减小
C.y随x的增大而减小
D.y随x的增大而增大
5.已知点(-1,y1),(2,y2),(-3,y3)都在函数y=x2的图象上,则( A )
A.y1<y2<y3 B.y1<y3<y2
C.y3<y2<y1 D.y2<y1<y3
6.已知二次函数y=(m-2)x2的图象开口向下,则m的取值范围是__m<2___.
7.二次函数y=-x2的图象是一条开口向__下___的抛物线,对称轴是__y轴___,顶点坐标是__(0,0)___;当x__>0___时,y随x的增大而减小;当x=0时,函数y有__最大___(填“最大”或“最小”)值是__0___.
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8.如图是一个二次函数的图象,则它的解析式为__y=x2___,当x=__0___时,函数图象的最低点为__(0,0)___.
9.已知二次函数y=mxm2-2.
(1)求m的值;
(2)当m为何值时,二次函数有最小值?求出这个最小值,并指出x取何值时,y随x的增大而减小;
(3)当m为何值时,二次函数的图象有最高点?求出这个最高点,并指出x取何值时,y随x的增大而增大.
解:(1)m=±2
(2)m=2,y最小=0;x<0
(3)m=-2,最高点(0,0),x<0
知识运用
10.二次函数y=x2和y=5x2,以下说法:①它们的图象都是开口向上;②它们的对称轴都是y轴,顶点坐标都是原点(0,0);③当x>0时,它们的函数值y都是随着x的增大而增大;④它们开口的大小是一样的.其中正确的说法有( C )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.已知a≠0,同一坐标系中,函数y=ax与y=ax2的图象有可能是( C )
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12.如图是下列二次函数的图象:①y=ax2;②y=bx2;③y=cx2;④y=dx2.比较a,b,c,d的大小,用“>”连接为__a>b>d>c___.
,第12题图) ,第14题图)
13.当a=__4___时,抛物线y=ax2与抛物线y=-4x2关于x轴对称;抛物线y=-7x2关于x轴对称所得抛物线的解析式为__y=7x2___;当a=__±2___时,抛物线y=ax2与抛物线y=-2x2的形状相同.
14.已知二次函数y=2x2的图象如图所示,将x轴沿y轴向上平移2个单位长度后与抛物线交于A,B两点,则△AOB的面积为__2___.
15.已知正方形的周长为C(cm),面积为S(cm2).
(1)求S与C之间的函数关系式;
(2)画出所示函数的图象;
(3)根据函数图象,求出S=1 cm2时正方形的周长;
(4)根据列表或图象的性质,求出C取何值时S≥4 cm2?
解:(1)S=C2(C>0) (2)图象略 (3)由图象可知,当S=1 cm2时,正方形周长C是4 cm
(4)当C≥8 cm时,S≥4 cm2
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16.二次函数y=ax2与直线y=2x-1的图象交于点P(1,m).
(1)求a,m的值;
(2)写出二次函数的表达式,并指出x取何值时,y随x的增大而增大;
(3)指出抛物线的顶点坐标和对称轴.
解:(1)将(1,m)代入y=2x-1得m=2×1-1=1,所以P点坐标为(1,1).将P点坐标(1,1)代入y=ax2得1=a×12,∴a=1 (2)y=x2,当x>0时,y随x的增大而增大 (3)顶点坐标为(0,0),对称轴为y轴
能力拓展
17.如图,抛物线y=x2与直线y=2x在第一象限内有一个交点A.
(1)你能求出A点坐标吗?
(2)在x轴上是否存在一点P,使△AOP为等腰三角形?若存在,请你求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)由题意得解得∴A(2,4)
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(2)存在满足条件的点P.当OA=OP时,∵OA==2,∴P1(-2,0),P2(2,0);当OA=AP时,过A作AQ⊥x轴于Q,∴PQ=OQ=2,∴P3(4,0);当PA=PO时,设P点坐标为(x,0),则x2=(x-2)2+42,解得x=5,∴P4(5,0).综上可知,所求P点的坐标为P1(-2,0),P2(2,0),P3(4,0),P4(5,0)
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