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二次函數(shù)復(fù)習(xí)
二次函數(shù)是一類十分重要的最基本的初等函數(shù),也是初中數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容之一,它在中學(xué)數(shù)學(xué)中起著承上啟下的作用,它與一元二次方程、一元二次不等式知識的綜合運用,是初中代數(shù)的重點和難點之一.另外,二次函數(shù)在工程技術(shù)、商業(yè)、金融以及日常生活中都有著廣泛的應(yīng)用.通過對二次函數(shù)的學(xué)習(xí),使我們能進一步理解函數(shù)思想和函數(shù)方法,提高分析問題、解決問題的能力.正確掌握二次函數(shù)的基本性質(zhì)是學(xué)好二次函數(shù)的關(guān)鍵.
1.二次函數(shù)的圖像及其性質(zhì)
例1 (1)設(shè)拋物線y=2x2,把它向右平移p個單位,或向下移q個單位,都能使得拋物線與直線y=x-4恰好有一個
2、交點,求p,q的值.
(2)把拋物線y=2x2向左平移p個單位,向上平移q個單位,則得到的拋物線經(jīng)過點(1,3)與(4,9),求p,q的值.
(3)把拋物線y=ax2+bx+c向左平移三個單位,向下平移兩個單位析式.
解 (1)拋物線y=2x2向右平移p個單位后,得到的拋物線為y=2(x-p)2.于是方程
2(x-p)2=x-4
有兩個相同的根,即方程
2x2-(4p+1)x+2p2+4=0
的判別式
△=(4p+1)2-4·2·(2p2+4)=0,
拋物線y=2x2向下平移q個單位,得到拋物線y=2x2-q.于是方程2x2-q=x-4
有兩個相同的根
3、,即
△=1-4·2(4-q)=0,
(2)把y=2x2向左平移p個單位,向上平移q個單位,得到的拋物線為y=2(x+p)2+q.于是,由題設(shè)得
解得p=-2,q=1,即拋物線向左平移了兩個單位,向上平移了一個單位.
解得h=3,k=2.原二次函數(shù)為
說明 將拋物線y=ax2+bx+c向右平移p個單位,得到的拋物線是y=a(x-p)2+b(x-p)+c;向左平移p個單位,得到的拋物線是y=a(x+p)2+b(x+p)+c;向上平移q個單位,得到y(tǒng)=ax2+bx+c+q;向下平移q個單位,得到y(tǒng)=ax2+bx+c-q.
例2 已知拋物
4、線y=ax2+bx+c的一段圖像如圖3-7所示.
(1)確定a,b,c的符號;
(2)求a+b+c的取值范圍.
解 (1)由于拋物線開口向上,所以a>0.又拋物線經(jīng)過點(0,-1),
合a>0便知b<0.所以a>0,b<0,c<0.
(2)記f(x)=ax2+bx+c.由圖像及(1)知
所以
a+b+c=a+(a-1)-1=2(a-1),
-2<a+b+c<0.
例3 已知拋物線y=ax2-(a+c)x+c(其中a≠c)不經(jīng)過第二象限.
(1)判斷這條拋物線的頂點A(x0,y0)所在的象限,并說明理由;
(2)若經(jīng)過這條拋物線
5、頂點A(x0,y0)的直線y=-x+k與拋物線的另一
解 (1)因為若a>0,則拋物線開口向上,于是拋物線一定經(jīng)過第二象限,所以當(dāng)拋物線y=ax2-(a+c)x+c的圖像不經(jīng)過第二象限時,必有a<0.又當(dāng)x=0時,y=c,即拋物線與y軸的交點為(0,c).因為拋物線不經(jīng)過第二象限,所以c≤0.于是
所以頂點A(x0,y0)在第一象限.
B在直線y=-x+k上,所以0=-1+k,所以k= -1.又由于直線y=-x-1經(jīng)過
-2x2+2x.
2.求二次函數(shù)的解析式
求二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的解析式,需要三個獨立的條
6、件確定三個系數(shù)a,b,c.一般地有如下幾種情況:
(1)已知拋物線經(jīng)過三點,此時可把三點坐標(biāo)代入解析式,得到關(guān)于a,b,c的三元一次方程組,解方程組可得系數(shù)a,b,c.或者已知拋物線經(jīng)過兩點,這時把兩點坐標(biāo)代入解析式,得兩個方程,再利用其他條件可確定a,b,c.或者已知拋物線經(jīng)過某一點,這時把這點坐標(biāo)代入解析式,再結(jié)合其他條件確定a,b,c.
(2)已知拋物線的頂點坐標(biāo)為(h,k),這時拋物線可設(shè)為
y=a(x-h)2+k,
再結(jié)合其他條件求出a.
(3)已知拋物線與x軸相交于兩點(x1,0),(x2,0),此時的拋物線可設(shè)為
y=a(x-x1)(x-x2),
再結(jié)合
7、其他條件求出a.
例4 設(shè)二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c滿足條件:f(0)=2,f(1)=-1,
解 由f(0)=2,f(1)=-1,得
即c=2,b=-(a+3).因此所求的二次函數(shù)是
y=ax2-(a+3)x+2.
由于二次函數(shù)的圖像在x軸上所截得的線段長,就是方程ax2-(a+3)x+2=0兩根差的絕對值,而這二次方程的兩根為
于是
因此所求的二次函數(shù)表達式為
例5 設(shè)二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,當(dāng)x=3時取得最大值10,并且它的圖像在x軸上截得的線段長為4,求a,b,c的值.
分析 當(dāng)x=3時,取得最大值
8、10的二次函數(shù)可寫成f(x)=a(x-3)2+10,且a<0.
解 因為拋物線的對稱軸是x=3,又因為圖像在x軸上截得的線段長是4,所以由對稱性,圖像與x軸交點的橫坐標(biāo)分別是1,5.因此,二次函數(shù)又可寫成
f(x)=a(x-1)(x-5)
的形式,從而
a(x-3)2+10=a(x-1)(x-5),
所以
例6 如圖3-8,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a>0,b<0)的圖像與x軸、y軸都只有一個公共點,分別為點A,B,且AB=2,b+2ac=0.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)若一次函數(shù)y=x+k的圖像過點A,并和二次函數(shù)的圖像
9、相交于另一點C,求△ABC的面積.
解 (1)因二次函數(shù)的圖像與x軸只有一個公共點,故b2-4ac=0,而b+2ac=0,所以
b2+2b=0,
b=-2(因為b<0).
點B的坐標(biāo)為(0,c),AB=2,由勾股定理得
所以 1+a2c2=4a2.
因為ac=1,所以
4a2=2,
練習(xí)六
1.填空:
(1)將拋物線y=2(x-1)2+2向右平移一個單位,再向上平移三個單位,得到的圖像的解析式為______.
(2)已知y=x2+px+q的圖像與x軸只有一個公共點(-1,0),則(p,q)=____.
(3)已知二次
10、函數(shù)y=a(x-h)2+k的圖像經(jīng)過原點,最小值為-8,且形
(4)二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像過點A(-1,0),B(-3,2),且它與x軸的兩個交點間的距離為4,則它的解析式為________.
(5)已知二次函數(shù)y=x2-4x+m+8的圖像與一次函數(shù)y=kx+1的圖像相交于點(3,4),則m=___,k=_____.
(6)關(guān)于自變量x的二次函數(shù)y=-x2+(2m+2)x-(m2+4m-3)中,m是不小于零的整數(shù),它的圖像與x軸交于點A和點B,點A在原點左邊,點B在原點右邊,則這個二次函數(shù)的解析式為____.
2.設(shè)拋物線y=x2+2ax+b與x軸有兩個不同
11、交點.
(1)把它沿y軸平移,使所得到的拋物線在x軸上截得的線段的長度是原來的2倍,求所得到的拋物線;
(2)通過(1)中所得曲線與x軸的兩個交點,及原來的拋物線的頂點,作一條新的拋物線,求它的解析式.
3.已知拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于A,B兩點,頂點為C.
(2)若△ABC是等腰直角三角形,求b2-4ac的值;
(3)若b2-4ac=12,試判斷△ABC的形狀.
4.有兩個關(guān)于x的二次函數(shù)C1:y=ax2+4x+3a和C2:y=x2+2(b+2)x+b2+3b.當(dāng)把C1沿x軸向左平移一個單位后,所得拋物線的頂點恰與C2的頂點關(guān)于x軸對稱,求a,b.
5.已知二次函數(shù)y=x2-2bx+b2+c的圖像與直線y=1-x只有一個公共點,并且頂點在二次函數(shù)y=ax2(a≠0)的圖像上,求a的取值范圍
專心---專注---專業(yè)