第
12
课时 二次函数
考点梳理
自主测试
考点一
二次函数的概念
一般地,如果
y=
ax
2
+bx+c
(
a
,
b
,
c
是常数,
a
≠0),那么
y
叫做
x
的二次函数
.
任意一个二次函数都可化成
y=ax
2
+bx+c
(
a
,
b
,
c
是常数,
a
≠0)的形式,因此
y=ax
2
+bx+c
(
a
≠0)叫做二次函数的
一般形式
.
注意
:
1
.
二次项系数
a
≠0;
2
.ax
2
+bx+c
必须是整式
;
3
.
一次项系数可以为零
,
常数项也可以为零
,
一次项系数和常数项可以同时为零
;
4
.
自变量
x
的取值范围是全体实数
.
考点二
二次函数的图象及性质
考点梳理
自主测试
考点梳理
自主测试
考点三
二次函数图象的特征与
a
,
b
,
c
及
b
2
-
4
ac
的符号之间的关系
考点梳理
自主测试
考点四
二次函数图象的平移
抛物线
y=ax
2
与
y=a
(
x-h
)
2
,
y=ax
2
+k
,
y=a
(
x-h
)
2
+k
中
a
相同,则图象的
形状
和大小都相同,只是位置的不同
.
它们之间的平移关系如下:
考点梳理
自主测试
考点五
二次函数关系式的确定
1
.
设一般式
:
y=ax
2
+bx+c
(
a
≠0)
若已知条件是图象上三个点的坐标,则设一般式
y=ax
2
+bx+c
(
a
≠0),将已知条件代入,求出
a
,
b
,
c
的值
.
2
.
设交点式
:
y=a
(
x-x
1
)(
x-x
2
)(
a
≠0)
若已知二次函数图象与
x
轴的两个交点的坐标,则设交点式:
y=a
(
x-x
1
)(
x-x
2
)(
a
≠0),将第三点的坐标或其他已知条件代入,求出待定系数
a
,最后将关系式化为一般式
.
3
.
设顶点式
:
y=a
(
x-h
)
2
+k
(
a
≠0)
若已知二次函数的顶点坐标或对称轴方程与最大值或最小值,则设顶点式:
y=a
(
x-h
)
2
+k
(
a
≠0),将已知条件代入,求出待定系数化为一般式
.
考点梳理
自主测试
考点梳理
自主测试
考点七
二次函数的应用
1
.
二次函数的应用关键在于建立二次函数的数学模型,这就需要认真审题、理解题意,利用二次函数解决实际问题,应用最多的是根据二次函数的最值确定最大利润、最节省方案等问题
.
2
.
建立平面直角坐标系,把代数问题与几何问题进行互相转化,充分结合三角函数、解直角三角形、相似、全等、圆等知识解决问题,求二次函数的解析式是解题关键
.
考点梳理
自主测试
1
.
抛物线
y=
(
x-
2)
2
+
3
的顶点坐标是
(
)
A.(2,3) B.(
-
2,3)
C.(2,
-
3) D.(
-
2,
-
3)
答案
:
A
2
.
在二次函数
y=-x
2
+
2
x+
1
的图象中
,
若
y
随
x
的增大而增大
,
则
x
的取值范围是
(
)
A.
x<
1 B.
x>
1
C.
x-
1
答案
:
A
3
.
已知二次函数
y=ax
2
+bx+c
的图象如图
,
则下列结论正确的是
(
)
A.
a>
0
B.
c<
0
C.
b
2
-
4
ac<
0
D.
a+b+c>
0
答案
:
D
考点梳理
自主测试
4
.
把抛物线
y=-x
2
向左平移1个单位长度,然后向上平移3个单位长度,则平移后抛物线的解析式为(
)
A.
y=-
(
x-
1)
2
-
3 B.
y=-
(
x+
1)
2
-
3
C.
y=-
(
x-
1)
2
+
3 D.
y=-
(
x+
1)
2
+
3
答案:
D
5
.
若二次函数
y=-x
2
+
2
x+k
的部分图象如图,则关于
x
的一元二次方程
-x
2
+
2
x+k=
0的一个解
x
1
=
3,另一个解
x
2
=
.
答案:
-
1
考点梳理
自主测试
6
.
函数
y=x
2
+
2
x+
1,当
y=
0时,
x=
;当1
-
1
时
,
y
随
x
的增大而增大
.
当
1
-
1,
∴
y
随
x
的增大而增大
.
答案:
-
1
增大
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
二次函数的图象及性质
【例
1
】
(1)二次函数
y=-
3
x
2
-
6
x+
5的图象的顶点坐标是(
)
A.(
-
1,8) B.(1,8)
C.(
-
1,2) D.(1,
-
4)
(2)已知抛物线
y=ax
2
+bx+c
(
a>
0)的对称轴为直线
x=
1,且经过点(
-
1,
y
1
),(2,
y
2
),试比较
y
1
和
y
2
的大小:
y
1
_______
y
2
.
(填“
>
”“
<
”或“
=
”)
解析:
(1)
抛物线的顶点坐标可以利用顶点坐标公式或配方法来求
.
所以二次函数
y=-
3
x
2
-
6
x+
5
的图象的顶点坐标是
(
-
1,8)
.
故选
A.
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
(2)
点
(
-
1,
y
1
),(2,
y
2
)
不在对称轴的同一侧
,
不能直接利用二次函数的增减性来判断
y
1
,
y
2
的大小
,
可先根据抛物线关于对称轴的对称性
,
再用二次函数的增减性即可
.
设抛物线经过点
(0,
y
3
),
因为抛物线对称轴为直线
x=
1,
所以点
(0,
y
3
)
与点
(2,
y
2
)
关于直线
x=
1
对称
.
则
y
3
=y
2
.
又
a>
0,
所以当
x<
1
时
,
y
随
x
的增大而减小
.
则
y
1
>y
3
.
故
y
1
>y
2
.
答案
:
(1)A
(2)
>
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
2
利用二次函数图象判断
a
,
b
,
c
的符号
【例
2
】
二次函数
y=ax
2
+bx+c
(
a
≠0)的部分图象如图所示,图象过点(
-
1,0),对称轴为直线
x=
2
.
下列结论:
①
4
a+b=
0;
②
9
a+c>
3
b
;
③
8
a+
7
b+
2
c>
0;
④
当
x>-
1时,
y
的值随
x
值的增大而增大
.
其中正确的结论有(
)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析
:
因为对称轴为直线
x=
2,
所以
- =
2,
所以
4
a+b=
0,
所以
①
正确
;
因为当
x=-
3
时
,9
a-
3
b+c<
0,
所以
9
a+c<
3
b
,
所以
②
错误
;
易知
a<
0,
b>
0,
c>
0,
又因为
4
a+b=
0,
所以
8
a+
7
b+
2
c=-
2
b+
7
b+
2
c=
5
b+
2
c>
0,
所以
③
正确
;
因为当
x>
2
时
,
y
的值随
x
值的增大而减小
,
所以
④
错误
.
所以正确的有
2
个
.
故选
B
.
答案
:
B
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
变式训练
已知二次函数
y=ax
2
+bx+c
(
a
≠0)
的图象如图
,
有下列结论
:
①
b
2
-
4
ac>
0;
②
abc>
0;
③
8
a+c>
0;
④
9
a+
3
b+c<
0
.
其中
,
正确结论的个数是
(
)
A.1 B.2 C.3 D.4
解析
:
由图象知
,
抛物线与
x
轴有两个交点
,
则
b
2
-
4
ac>
0,
故
①
正确
;
与
y
轴交于负半轴
,
则
c<
0,
开口向上
,
则
a>
0,
对称轴
x=- =
1,
b=-
2
a<
0,
则
abc>
0,
故
②
正确
;
当
x=-
2
时
,
y>
0,
此时
y=
4
a-
2
b+c=
4
a-
2(
-
2
a
)
+c=
8
a+c>
0,
故
③
正确
;
x=
1
是抛物线的对称轴
,
由图象知抛物线与
x
轴的正半轴的交点在
3
与
4
之间
,
则当
x=
3
时
,
y<
0,
即
y=
9
a+
3
b+c<
0,
④
正确
,
即正确结论有
4
个
.
答案
:
D
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
3
二次函数图象的平移
【例
3
】
将抛物线
y=x
2
-
2
x+
3向上平移2个单位长度,再向右平移3个单位长度后,得到的抛物线的解析式为(
)
A.
y=
(
x-
1)
2
+
4 B.
y=
(
x-
4)
2
+
4
C.
y=
(
x+
2)
2
+
6 D.
y=
(
x-
4)
2
+
6
解析:
∵
y=x
2
-
2
x+
3
=
(
x-
1)
2
+
2,
∴
向上平移
2
个单位长度
,
再向右平移
3
个单位长度后
,
得到的解析式为
y=
(
x-
1
-
3)
2
+
2
+
2,
即
y=
(
x-
4)
2
+
4
.
故选
B
.
答案:
B
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
4
确定二次函数的解析式
【例
4
】
已知一抛物线与
x
轴的交点是
A
(
-
2,0),
B
(1,0),且经过点
C
(2,8)
.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)求该抛物线的顶点坐标
.
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
5
求二次函数的最大
(
小
)
值
【例
5
】
已知二次函数
y=ax
2
+bx+c
(
a<
0)的图象如图,当
-
5
≤
x
≤
0时,下列说法正确的是(
)
A.有最小值
-
5,最大值0
B.有最小值
-
3,最大值6
C.有最小值0,最大值6
D.有最小值2,最大值6
解析:
由二次函数的图象
,
得当
x=-
5
时
,
y=-
3;
当
x=-
2
时
,
y=
6;
当
x=
0
时
,
y=
2
.
∵
-
5
≤
x
≤
0,
∴
-
3
≤
y
≤
6
.
故选
B
.
答案:
B
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
6
二次函数与一元二次方程的关系
【例
6
】
若关于
x
的一元二次方程(
x-
2)(
x-
3)
=m
有实数根
x
1
,
x
2
,且
x
1
≠
x
2
,有下列结论:
①
x
1
=
2,
x
2
=
3;
②
m>-
;
③
二次函数
y=
(
x-x
1
)(
x-x
2
)
+m
的图象与
x
轴交点的坐标为(2,0)和(3,0)
.
其中,正确结论的个数是(
)
A.0 B.1 C.2 D.3
解析:
因式分解求方程的解,右边应化为
0,
而现在方程右边为
m
,
所以
①
错误
;
方程可化简为
x
2
-
5
x+
6
-m=
0,
则
Δ=
5
2
-
4(6
-m
)
>
0,
可解出
m> -
,
所以
②
正确
;
二次函数可化简为
y=x
2
-
(
x
1
+x
2
)
x+x
1
x
2
+m
,
由根与系数的关系
,
x
1
+x
2
=
5,
x
1
x
2
=
6
-m
,
∴
y=x
2
-
5
x+
6
-m+m
,
即
y=x
2
-
5
x+
6,
则此二次函数与
x
轴交点的坐标为
(2,0)
和
(3,0),
所以
③
正确
.
故选
C
.
答案:
C
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
命题点
7
二次函数的实际应用
【例
7
】
如图,抛物线
y=-x
2
+bx+c
与
x
轴交于
A
,
B
两点,与
y
轴交于点
C
,点
D
为抛物线的顶点,点
E
在抛物线上,点
F
在
x
轴上,四边形
OCEF
为矩形,且
OF=
2,
EF=
3
.
(1)求该抛物线所对应的函数关系式;
(2)求
△
ABD
的面积;
(3)将三角形
AOC
绕点
C
逆时针旋转90°,点
A
对应点为点
G
,问点
G
是否在该抛物线上?请说明理由
.
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7
解
:
(1)
因为四边形
OCEF
为矩形
,
OF=
2,
EF=
3,
所以点
C
的坐标
(0,3),
点
E
的坐标为
(2,3)
.
把
x=
0,
y=
3;
x=
2,
y=
3
分别代入
y=-x
2
+bx+c
中
所以抛物线所对应的函数关系式为
y=-x
2
+
2
x+
3
.
(2)
因为
y=-x
2
+
2
x+
3
=-
(
x-
1)
2
+
4,
所以抛物线的顶点坐标为
(1,4)
.
所以在
△
ABD
中
AB
边上的高为
4,
令
y=
0,
得
-x
2
+
2
x+
3
=
0,
解之得
,
x
1
=-
1,
x
2
=
3,
所以
AB=
3
-
(
-
1)
=
4
.
于是
△
ABD
的面积为
.
(3)
△
AOC
绕点
C
逆时针旋转
90°,
CO
落在
CE
所在的直线上
,
又由
(2)
可知
,
OA=
1,
所以点
A
的对应点
G
的坐标为
(3,2)
.
当
x=
3
时
,
y=-
3
2
+
2
×
3
+
3
=
0≠2,
所以点
G
不在该抛物线上
.
命题点
1
命题点
2
命题点
3
命题点
4
命题点
5
命题点
6
命题点
7