2024年广东省广州中考复习压轴冲刺专题:二次函数含参综合(含解析)

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2024年广东省广州中考复习压轴冲刺专题:二次函数含参综合(含解析)

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二次函数含参综合
模块一 二次函数的含参基础
1.如图,二次函数的图象与轴交于,两点,下列说法正确的是( )

A.抛物线的对称轴为直线 B.抛物线的顶点坐标为
C.,两点之间的距离为7 D.当时,的值随值的增大而增大
2.在平面直角坐标系中,二次函数的图象如图所示,则点所在象限是(  )

A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.已知二次函数的图象如图所示抛物线的顶点坐标是,有下列结论;④若点在该抛物线上,则.其中正确的结论个数是(  )

A.1 B.2 C.3 D.4
4.如图是二次函数(a,b,c是常数,)图象的一部分,与x轴的交点A在点和之间,对称轴是直线.对于下列说法:
①;②;③;④(m为实数);⑤当时,,
其中正确的是(  )

A.①②④ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤
5.如图,抛物线与轴交于点、,顶点为,对称轴为直线,给出下列结论:①;②若点的坐标为,则的面积可以等于2;③,是抛物线上两点,若,则;④若抛物线经过点,则的方程的两根为0,2,其中正确的结论的个数为( )

A.1 B.2 C.3 D.4
6.若x1,x2(x1<x2)是关于x的方程(x+1)(3﹣x)+p2=0(p为常数)的两根,下列结论中正确的是(  )
A.x1<﹣1<3<x2 B.x1≤﹣1<3≤x2 C.﹣1<x1<3<x2 D.﹣1≤x1<x2≤3
7.已知抛物线经过点和点,则t的最小值是( )
A. B. C.0 D.1
8.抛物线与轴相交于、两点,其顶点为,将此抛物线在轴下方的部分沿轴翻折,其余部分保持不变,如图得到一个新的图象.现有直线与该新图象有四个交点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
9.已知二次函数,经过点和点.当时,的取值范围为或.则与的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=mx+2m﹣1的图象为直线l,在下列结论中:①当m>0时,直线l一定经过第一、第二、第三象限;②直线l一定经过第三象限;③过点O作OH⊥l,垂足为H,则OH的最大值是;④若l与x轴交于点A,与y轴交于点B,△AOB为等腰三角形,则m=﹣1或,其中正确的结论是   (填写所有正确结论的序号).
模块二 二次函数与公共点问题
题型一 与线段有(无)公共点
【方法解读】
抛物线二次项系数a为定值时,求其与线段有公共点: 情形一:b确定; 顶点轨迹:在对称轴上上下移动; 求解关键:确定三个临界点,即抛物线过线段两端点以及与线段所在直线只有一个交点时的点(当线段是水平线段时为顶点在线段上的点); 情形二:b不确定且顶点纵坐标确定; 顶点轨迹:在水平直线上左右移动; 求解关键:确定两个临界点即抛物线过线段两端点; 情形三:b不确定且顶点在直线上运动; 顶点轨迹:在直线y=kx+b(k≠0)上移动; 求解关键:确定三个临界点,即抛物线过线段两端点以及与线段所在直线只有一个交点时的点(当线段是水平线段时为顶点在线段上的点)。
2.当二次项系数a不确定时: (1)抛物线的开口方向和开口大小不确定,分开口向上和向下讨论;且lal越大开口越小,lal越小开口越大; (2)看对称轴,当二次项系数a与一次项系数b成倍数关系时,对称轴确定; (3)看是否过定点,将含参数的项合并后进行因式分解得到y=a(x-)(x-)的形式,从而求出定点的横坐标; (4)画出抛物线的大致图象,并分析图象的运动变化情况. (5)过临界点求值。数形结合:画出抛物线的大致图象,并分析图象的运动变化情况,算出过临界点时字母的值,求出字母的取值范围.
1、如图,已知点A(0,2),B(2,2),C(-1,-2),抛物线F:y=x -2mx+m -2与直线x=-2交于点P
(1)当抛物线F经过点C时,求它的表达式;
(2)设点P的纵坐标,,求的最小值,此时抛物线F上有两点(,)(,),且<≤-2,比较,大小关系.
(3)当抛物线F与线段AB有公共点时,请直接写出m的取值范围.
把函数:y=ax -2ax-3a(a≠0)的图象绕点P(m,0)旋转180°,得到新函数的图象,我们称是关于点P的相关函数,的图象的对称轴与x轴的交点坐标是(t,0),
(1)填空:t的值为 ;(用含m的代数式表示)
(2)若a=-1,当≤x≤t时,函数的最大值为,最小值为,且=1,求的解析式;
(3)当m=0时,的图象与x轴相交于A,B两点(点A在点B的右侧).与y轴相交于点D,把线段AD原点O逆时针旋转90°,得到它的对应线段A'D',若线段A'D'与的图象有公共点,结合函数图象,求a的取值范围。
题型二 与几何图形有(无)公共点
1、如图,经过点A(0,-4)的抛物线y=x -x-4与轴相交于B(-2,0),C两点,O为坐标原点.
抛物线y=x -x-4向上平移将抛物线个单位长度,再向左平移m个单位长度得到新抛物线,若新抛物线的顶点P在△ABC内,求m的取值范围。
2、在平面直角坐标系中,抛物线y=x -4x+n(x>0)的图象记为,将绕坐标原点旋转180°得到图象,图象和合起来记为图象G.
(1)若点P(-1,2)在图象G上,求n的值;
(2)当n=-1时,
①若Q(t,1)在图象G上,求t的值;
②当k≤x≤3(k<3)时,图象G对应函数的最大值为5,最小值为-5,直接写出k的取值范围.
(3)当以A(-3,3),B(-3,-1),C(2,-1),D(2,3)为顶点的矩形ABCD的边与图象G有且只有三个公共
点时,直接写出n的取值范围。
题型三 与一次函数有(无)公共点
【方法解读】
1.抛物线与x轴的交点问题: 通常令抛物线的解析式中y的值为0,得到一元二次方程,根据一元二次方程根的判别式b -4ac判断: ①当b -4ac=0时,抛物线与x轴有唯一交点(顶点); ②当b -4ac>0时,抛物线与x轴有两个交点; ③当b -4ac<0时,抛物线与x轴无交点 2.抛物线与直线的交点问题: 最常规的方法是联立两个解析式得到一元二次方程,再根据一元二次方程根的判别式b -4ac判断(方法同1).
已知二次函数y=-x +x+6以及一次函数y=-x+m,将二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图像的其余部分不变,得到一个新图像(如图所示),当直线y=-x+m与这个新图象有四个交点时,求m的取值范围.
2、已知抛物线G:y=mx -2mx-3有最低点.
(1)求二次函数y =mx -2mx-3的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1.经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图象交于点P,结合图象,求点P的纵坐标的取值范围。
3、在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,点P(m,-1)(m>0),连接OP,将线段OP绕点O按逆时针方向旋转90°,得到线段OM,且点M是抛物线y=ax +bx+c的顶点。
(1)若m=1,抛物线y=ax +bx+c经过点(2,2),当0≤x≤1时,求y的取值范围;
(2)已知点A(1,0),若抛物线y=ax +bx+c与y轴交于点B,直线AB与抛物线y=ax +bx+c,有且只有一个交点,请判断△BOM的形状,并说明理由。
题型四 与反比例函数有(无)公共点
若二次函数y=x +c的图像与双曲线y=(2≤x≤4)有且只有一个交点,求c的取值范围.
2、如图,若抛物线y=-x +2bx双曲线BC:y=(2≤x≤4)有交点,其中B,C的横坐标分别是2、4,求b的取值范围.
3、如图,抛物线y=-2x +4x与x轴相交于O,A两点,抛物线的顶点为点B,反比例函数
y=(k>0)的图像与抛物线在第一象限的一个交点在点B左侧,求k的取值范围.
模块三 二次函数比较大小
1、已知直线y=kx+m与抛物线y=-x +bx+c相交于A,B两点,且点A在x轴正半轴,点B在y轴上,点O为坐标原点.
(1)若点A的横坐标为2,求b-k的值:
(2)若点A的横坐标为m,抛物线顶点的纵坐标为n,点P在线段AB上,且到两坐标轴的距离相等,当OP≤时,试比较n与b+m-k的大小.
2、已知抛物线y=x +bx+c的对称轴1交x轴于点A.
(1)若此抛物线经过点(1,2),当点A的坐标为(2,0)时,求抛物线的解析式;
(2)若抛物线与x轴只有一个交点,求点A的坐标(用含有c的式子表示);
(3)抛物线y=x +bx+c交y轴于点B,将抛物线平移,使其经过点A、B,且写x轴交于另一点C,若设段OB、OC分别为m、n,试设m与n+的大小,并说明理由.
课后作业:
1.已知关于x的方程ax +(3a+1)x+3=0.
(1)求证:无论a取任何实数时,该方程总有实数根;
(2)若抛物线y=ax +(3a+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且a为正整数,求a值以及此时抛物线的顶点H的坐标;
(3)在(2)的条件下,直线y=-x+5与y轴交于点C,与直线OH交于点D.现将抛物线平移,保持顶点在直线OD上.若平移的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点,请直接写出它的顶点横坐标h的值或取值范围.
2.如图①,将抛物线y=ax (﹣1<a<0)平移到顶点恰好落在直线y=x﹣3上,
并设此时抛物线顶点的横坐标为m.
(1)求抛物线的解析式(用含a、m的代数式表示);
(2)如图②,Rt△ABC与抛物线交于A、D、C三点,∠B=90°,AB∥x轴,AD=2,
BD:BC=1:2.
①求△ADC的面积(用含a的代数式表示);
②若△ADC的面积为1,当2m﹣1≤x≤2m+1时,y的最大值为﹣3,求m的值.
3.已知抛物线y=x ﹣bx+c(b,c为常数,b>0)经过点A(﹣1,0),点M(m,0)是x轴正半轴上的动点.
(1)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(2)点D(b,yD)在抛物线上,当AM=AD,m=3时,求b的值;
4.(2024年增城一模)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+2mx﹣2m+1(m是常数),顶点为M.(1)用含m的式子表示抛物线的对称轴;
(2)已知点A(﹣2m﹣2,2),当点A不在y轴上时,点A关于x轴的对称点为点B,分别过点A、B作y轴的垂线,垂足分别为D、C,连接AB,得到矩形ABCD.
①当m>﹣1时,点M到边AB所在直线的距离等于点M到x轴的距离,求m的值;
②当m<﹣1时,抛物线的一部分经过矩形ABCD的内部,这部分抛物线上的点的纵坐标y随着x的增大而减小,求m的取值范围.
5.(2024年越秀区一模)已知抛物线经过点.
(1)用含的式子表示;
(2)当时,设该抛物线与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点,的外接圆与轴交于另一点(点与点不重合),求点的坐标;
(3)若点,,在该抛物线上,且当时,总有,求的取值范围.中小学教育资源及组卷应用平台
二次函数含参综合
模块一 二次函数的含参基础
1.如图,二次函数的图象与轴交于,两点,下列说法正确的是( )

A.抛物线的对称轴为直线 B.抛物线的顶点坐标为
C.,两点之间的距离为7 D.当时,的值随值的增大而增大
【答案】C
解:∵二次函数的图象与x轴交于,两点,
∴,
∴,
∴二次函数解析式为,
∴对称轴为直线,顶点坐标为,故A,B选项不正确,不符合题意;
∵,抛物线开口向上,当时,的值随值的增大而增大,故D选项不正确,不符合题意;
当时,,
解得,,
∴,
∴,故C选项正确,符合题意;
故选:C.
2.在平面直角坐标系中,二次函数的图象如图所示,则点所在象限是(  )

A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
解:∵抛物线开口向下,∴,
∵抛物线对称轴,且,∴,
∵抛物线与y轴交于正半轴,∴,
∴,
∴点在第二象限.
故选:B.
3.已知二次函数的图象如图所示抛物线的顶点坐标是,有下列结论;④若点在该抛物线上,则.其中正确的结论个数是(  )

A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
解:∵抛物线开口向上,∴,故①正确;
∵抛物线与x轴没有交点,∴,故②错误;
由抛物线的顶点坐标是,可设抛物线为,
∵过点,∴,解得,
∵,∴,
∴,故③正确,
∵抛物线的最低点是,
∴若点在该抛物线上,则,故④正确.
故选:C.
4.如图是二次函数(a,b,c是常数,)图象的一部分,与x轴的交点A在点和之间,对称轴是直线.对于下列说法:
①;②;③;④(m为实数);⑤当时,,
其中正确的是(  )

A.①②④ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤
【答案】A
解:①∵对称轴在y轴右侧,开口向下,则a<0,b>0
∵抛物线与y轴交点在y轴正半轴上,
∴,
∴,故正确;
②∵对称轴,
∴,故正确;
③当时,,
又∵,,
∴,故结论错误;
④由图可知当时,有最大值,
∴,即,故正确;
⑤如图,当时,y不只大于0,故结论错误.

故选:A
5.如图,抛物线与轴交于点、,顶点为,对称轴为直线,给出下列结论:①;②若点的坐标为,则的面积可以等于2;③,是抛物线上两点,若,则;④若抛物线经过点,则的方程的两根为0,2,其中正确的结论的个数为( )

A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
解:①∵该抛物线开口向下,对称轴在y轴右侧,抛物线与y轴相交于正半轴,
∴,
∴;故①正确,符合题意;
②由图可知,,
∵,
∴,
令抛物线与x轴两交点的横坐标为,且,
∴,
∵对称轴为直线, ,
∴点A到对称轴距离,
∴,
∴,故②错误,不符合题意;
③∵,

∵抛物线对称轴为直线,
∴点M离对称轴更近,
∵该抛物线开口向下,
∴,故③错误,不符合题意;
④∵抛物线经过点,对称轴为直线,
∴抛物线还经过点,
∴方程的两根为0,2.
∴方程的两根不为0,2.
故④不正确,不符合题意;
综上:正确的有①,共1个,
故选:A.
6.若x1,x2(x1<x2)是关于x的方程(x+1)(3﹣x)+p2=0(p为常数)的两根,下列结论中正确的是(  )
A.x1<﹣1<3<x2 B.x1≤﹣1<3≤x2 C.﹣1<x1<3<x2 D.﹣1≤x1<x2≤3
【答案】B
解:令y=(x+1)(3-x)+p ,
(1)当p=0时,y=(x+1)(3-x)=0的两根为:=-1,=3;
(2)当p≠0时,p >0,而
y=(x+1)(3-a)+p =3x+3-x -x+p =-x +2x+3+p
那么当x=-1时,y=p ;当x=3时,y=p ;
做出函数图象,如图所示:
那么函数图象与x轴的交点即为方程
(x+1)(3-x)+p =0的根
∴<-1<3<
综上所述,则有∴≤-1<3≤
故选:B.
7.已知抛物线经过点和点,则t的最小值是( )
A. B. C.0 D.1
【答案】A
解:∵抛物线,
∴抛物线的对称轴为直线,
∵抛物线经过点和点,
∴点和点关于对称轴对称,,
∴,即,
∴,
∴,
∵,
∴时,t有最小值为:.
故选:A.
8.抛物线与轴相交于、两点,其顶点为,将此抛物线在轴下方的部分沿轴翻折,其余部分保持不变,如图得到一个新的图象.现有直线与该新图象有四个交点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
解:当时,,

或,
∴,,,,
∵,
∴沿轴翻折后所得抛物线的解析式为,
如图,作直线,分别过作直线的平行线交轴于点,作直线平行于,且与抛物线有唯一的公共点,设直线:,直线∶,
∵过,,
∴,
∴,
∴直线:,
∵与抛物线有唯一的公共点,
∴即,
∴,
解得,
∴直线∶,
结合图形可得直线与该新图象有四个交点,则的取值范围为,
故选:B
9.已知二次函数,经过点和点.当时,的取值范围为或.则与的大小关系为( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
解:∵二次函数,
∴函数的对称轴为,
∵当时,的取值范围为或,
∴二次函数与直线的交点为和,
∴对称轴为,
∴,解得,
则二次函数,
∵点和点过二次函数,
∴,,
∵,
∴,
故选∶A.
在平面直角坐标系xOy中,一次函数y=mx+2m﹣1的图象为直线l,在下列结论中:①当m>0时,直线l一定经过第一、第二、第三象限;②直线l一定经过第三象限;③过点O作OH⊥l,垂足为H,则OH的最大值是;④若l与x轴交于点A,与y轴交于点B,△AOB为等腰三角形,则m=﹣1或,其中正确的结论是  (填写所有正确结论的序号).
【答案】② ③ 
【解析】
当m>0,2m-1>0,即m>时,直线l经过第一,第二,第三象限;
当2m-1=0,即m=时,直线l经过第一,第三象限;
当m>0,2m-1<0,即0当m<0时,2m-1<0,直线l经过第二,第三,第四象限;故①错误,②正确;
一次函数y=mx+2m-1=m(x+2)-1
当x=-2时,y=-1,即直线l经过定点(-2,-1),当点H和定点(-2,-1)重合时,
OH取得最大值,即③正确;
若与x轴交于点A,与y轴交于点B,
则A(,0),B(0,2m-1),
若△AOB为等腰三角形,则OA|=|OB|
当2m-1=0时,解得:m=
当2m-1≠0时,解得m=±1;
∴m=±1或m=
∵当m=时,点A和点B,点O重合,故不成立,
∴当△AOB为等腰三角形时,m=±1;故④错误.
模块二 二次函数与公共点问题
题型一 与线段有(无)公共点
【方法解读】
抛物线二次项系数a为定值时,求其与线段有公共点: 情形一:b确定; 顶点轨迹:在对称轴上上下移动; 求解关键:确定三个临界点,即抛物线过线段两端点以及与线段所在直线只有一个交点时的点(当线段是水平线段时为顶点在线段上的点); 情形二:b不确定且顶点纵坐标确定; 顶点轨迹:在水平直线上左右移动; 求解关键:确定两个临界点即抛物线过线段两端点; 情形三:b不确定且顶点在直线上运动; 顶点轨迹:在直线y=kx+b(k≠0)上移动; 求解关键:确定三个临界点,即抛物线过线段两端点以及与线段所在直线只有一个交点时的点(当线段是水平线段时为顶点在线段上的点)。
2.当二次项系数a不确定时: (1)抛物线的开口方向和开口大小不确定,分开口向上和向下讨论;且lal越大开口越小,lal越小开口越大; (2)看对称轴,当二次项系数a与一次项系数b成倍数关系时,对称轴确定; (3)看是否过定点,将含参数的项合并后进行因式分解得到y=a(x-)(x-)的形式,从而求出定点的横坐标; (4)画出抛物线的大致图象,并分析图象的运动变化情况. (5)过临界点求值。数形结合:画出抛物线的大致图象,并分析图象的运动变化情况,算出过临界点时字母的值,求出字母的取值范围.
1、如图,已知点A(0,2),B(2,2),C(-1,-2),抛物线F:y=x -2mx+m -2与直线x=-2交于点P
(1)当抛物线F经过点C时,求它的表达式;
(2)设点P的纵坐标,,求的最小值,此时抛物线F上有两点(,)(,),且<≤-2,比较,大小关系.
(3)当抛物线F与线段AB有公共点时,请直接写出m的取值范围.
【参考答案】
解:(1)∵抛物线F经过点C(-1,-2),
∴-2=(-1) -2×m×(-1)+m -2
解得:m=-1,
∴抛物线F的表达式是:y=x +2x-1;
(2)当x=-2时,yp=4+4m+m -2=(m+2) -2
∴当m=-2时,yp的最小值-2,
此时抛物线F的表达式是:y=x +4x+2=(x+2) -2,
∴当x≤-2时,y随x的增大而减小,
∵X ∴y1>y2;
(3)m的取值范围是-2≤m≤0或2≤m≤4,
理由:∵抛物线F与线段AB有公共点,点A(0,2),B(2,2),

∴m的取值范围是-2≤m≤0或2≤m≤4,
把函数:y=ax -2ax-3a(a≠0)的图象绕点P(m,0)旋转180°,得到新函数的图象,我们称是关于点P的相关函数,的图象的对称轴与x轴的交点坐标是(t,0),
(1)填空:t的值为 ;(用含m的代数式表示)
(2)若a=-1,当≤x≤t时,函数的最大值为,最小值为,且=1,求的解析式;
(3)当m=0时,的图象与x轴相交于A,B两点(点A在点B的右侧).与y轴相交于点D,把线段AD原点O逆时针旋转90°,得到它的对应线段A'D',若线段A'D'与的图象有公共点,结合函数图象,求a的取值范围。
【参考答案】
解:(1)C :y=ax -2ax-3a=a(x-1) -4a
顶点(1,-4a)围绕点P(m,0)旋转180°的对称点为(2m-1,4a),
C :y=-a(x-2m+1) +4a,
函数的对称轴为:x=2m-1,则t=2m-1,
故答案为:2m-1;
(2)a=-1时,C :y=-(x-1) +4,
①当x=,有最小值;x=t时,有最大值y =-(t-1) +4,
则=-(t-1) +4- =1,无解;
②当1≤t≤时,x=1时,有最大值y =4;x=t时,有最大值=,
则=≠1(舍去)
③当t>时,x=1时,有最大值y =4,
x=t时,有最大值=-(t-1) +4,
则=(t-1) =1,
解得:t=0或2(舍去0),
∴C :y=(x-2) -4=x -4x
(3)当m=0,则 C :y=-a(x+1) +4a,
点A、B、D、A'、D’的坐标分别为(1,0)、(-3,0)、(0,3a)、(0,1)、(-3a,0),
①当a>0时,如图,a越大,则OD越大,则点D'越靠左,
当C 过点A’时,y=-a(0+1) +4a=1
解得:a=
当C 过点D’时,同理可得a=1
∴0<a≤或a≥1
②当a<0时,当C 过点D’时,-3a=1,解得:a=-
故a≤-
综上,a的取值范围为:0<a≤或a≥1或a≤-
题型二 与几何图形有(无)公共点
1、如图,经过点A(0,-4)的抛物线y=x -x-4与轴相交于B(-2,0),C两点,O为坐标原点.
抛物线y=x -x-4向上平移将抛物线个单位长度,再向左平移m个单位长度得到新抛物线,若新抛物线的顶点P在△ABC内,求m的取值范围。
【参考答案】
解:(1)将A(0,-4)、B(-2,0)代入抛物线y= +bx+c中,得:0+c=-4 ;×4-2b+c=0,
解得:b=-1;c=-4
故抛物线的解析式:y=x -x-4.
新抛物线的解析式可表示为:y=(x+m) -(x+m)-4+
即::y=x +(m-1)x+m -
它的顶点坐标P(1-m,-1);
由(1)的抛物线解析式可得:C(4,0);
设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),把x=4,y=0代入,得4k+b=0,
∴b=-4,
.∴y=x-4.
同理直线AB:y=-2x-4;
当点P在直线AB上时,-2(1-m)-4=-1,解得:m=2.5
当点P在直线AC上时,(1-m)-4=-1,解得:m=-2;
∴当点P在△ABC内时,-2又∵m>0,
∴.符合条件的m的取值范围:02、在平面直角坐标系中,抛物线y=x -4x+n(x>0)的图象记为,将绕坐标原点旋转180°得到图象,图象和合起来记为图象G.
(1)若点P(-1,2)在图象G上,求n的值;
(2)当n=-1时,
①若Q(t,1)在图象G上,求t的值;
②当k≤x≤3(k<3)时,图象G对应函数的最大值为5,最小值为-5,直接写出k的取值范围.
(3)当以A(-3,3),B(-3,-1),C(2,-1),D(2,3)为顶点的矩形ABCD的边与图象G有且只有三个公共
点时,直接写出n的取值范围。
【参考答案】
解:(1)∵抛物线y=x -4x+n=(x-2) +n-4, ∴顶点坐标为(2,n-4),
∵将G 绕坐标原点旋转180°得到图象G ,
∴图象G 的顶点坐标为(-2,-n+4),∴图象G 的解析式为:y=-(x+2) +4-n
若点P(-1,2)在图象G 上,且抛物线y=x -4x+n(x>0)的图象记为G ,
∴点P不在G 上,
若点P(-1,2)在图象G 上,∴2=-1+4-n,
∴n=1;
综上所述:点P(-1,2)在图象G上,n的值为1;
(2)①当n=-1时,则图象G 的解析式为:y=(x-2) -5,
图象G 的解析式为:y=-(x+2) +5,
若点Q(t,1)在图象G 上,∴1=(t-2) -5,
∴t=2+,(负值舍去)
若点Q(t,1)在图象G 上,∴1=-(t+2) +5,
∴t =-4,t =0
②如图1,
当x=2时,y=-5,当x=-2时,y=5,
对于图象G ,在y轴右侧,当y=5时,则5=(x-2) -5,
∴x=2+>3,
对于图象G ,在y轴左侧,当y=-5时,则-5=-(x+2) +5,
∴x=-2-,
∵当k≤x≤3(k<3)时,图象G对应函数的最
大值为5,最小值为-5,
∴k≤-2;
(3)如图2,
∵图象G 的解析式为:y=-(x+2) +4-n,
图象G 的解析式为:y=(x-2) +n-4,
∴图象G2的顶点坐标为(-2,-n+4),与y轴交点为(0,-n),
图象G 的顶点坐标为(2,n-4),与y轴交点为(0,n),
当n≤-1时,图象G 与矩形ABCD最多1个交点,图象G 与矩形ABCD最多1交点,
当-1当n=0时,图象G 与矩形ABCD有1个交点,图象G 与矩形ABCD有2个交点,共三个交点,
当0当1当3≤n<7时,图象G 与矩形ABCD有2个交点,当3≤n<5时,图象G 与矩形ABCD有2个交点,n=5时,图象G 与矩形ABCD有1个交点,n>5时,没有交点,
∵矩形ABCD的边与图象G有且只有三个公共点,
∴n=5,
当n≥7时,图象G 与矩形ABCD最多1个交点,图象G 与矩形ABCD没有交点,
综上所述:当n=0,n=5,1题型三 与一次函数有(无)公共点
【方法解读】
1.抛物线与x轴的交点问题: 通常令抛物线的解析式中y的值为0,得到一元二次方程,根据一元二次方程根的判别式b -4ac判断: ①当b -4ac=0时,抛物线与x轴有唯一交点(顶点); ②当b -4ac>0时,抛物线与x轴有两个交点; ③当b -4ac<0时,抛物线与x轴无交点 2.抛物线与直线的交点问题: 最常规的方法是联立两个解析式得到一元二次方程,再根据一元二次方程根的判别式b -4ac判断(方法同1).
已知二次函数y=-x +x+6以及一次函数y=-x+m,将二次函数在x轴上方的图象沿x轴翻折到x轴下方,图像的其余部分不变,得到一个新图像(如图所示),当直线y=-x+m与这个新图象有四个交点时,求m的取值范围.
【参考答案】
解:当直线y=-π+m经过点A(-2,0)时,2+m=0,
解得m=-2;
当直线y=-a+m与抛物线y=x -x-6(-2≤x≤3)有唯一公共点时,
方程x -x-6=-x+m有相等的实数解,则△=0-4×(-6-m)=0,
解得m=-6,
所以当直线y=-a+m与新图象有4个交点时,
m的取值范围为-6故答案为-62、已知抛物线G:y=mx -2mx-3有最低点.
(1)求二次函数y =mx -2mx-3的最小值(用含m的式子表示);
(2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1.经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图象交于点P,结合图象,求点P的纵坐标的取值范围。
【参考答案】
解:(1)∵y=max -2ma-3=m(x-1) -m-3,抛物线有最低点
∴二次函数y=max -2mx -3的最小值为-m-3
(2)∵抛物线G:y=m(x-1) -m-3
∴平移后的抛物线G :y=m(x-1-m) -m-3
∴抛物线G 顶点坐标为(m+1,-m-3)
∴x=m+1,y=-m-3
∴x+y=m+1-m-3=-2
即x+y=-2,变形得y=-x-2
∵m>0,m=x-1
∴x-1>0
∴x>1
∴y与x的函数关系式为y=-x-2(x>1)
(3)如图,函数H:y=-x-2(x>1)图象为射线
当x=1时,y=-1-2=-3;
当x=2时,y=-2-2=-4
∴函数H的图象过点B(2,-4)
∵抛物线G:y=m(x-1) -m-3
当x=1时,y=-m-3;
当x=2时,y=m-m-3=-3
∴抛物线G恒过点A(2,-3)
由图象可知,抛物线G与函数H图象交点P的纵坐标,满足yB∴点P纵坐标的取值范围为-43、在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,点P(m,-1)(m>0),连接OP,将线段OP绕点O按逆时针方向旋转90°,得到线段OM,且点M是抛物线y=ax +bx+c的顶点。
(1)若m=1,抛物线y=ax +bx+c经过点(2,2),当0≤x≤1时,求y的取值范围;
(2)已知点A(1,0),若抛物线y=ax +bx+c与y轴交于点B,直线AB与抛物线y=ax +bx+c,有且只有一个交点,请判断△BOM的形状,并说明理由。
【参考答案】
解:(1)∵线段OP绕点O按逆时针方向旋转90°得到线段OM
∴∠POM=90°,OP=OM
过点P(m,-1)作PQ⊥x轴于Q,过点M
作MN⊥y轴于N,
∵∠POQ+∠MOQ=90°,∠MON+∠MOQ=90°
∴∠MON=∠POQ
∴∠ONM=∠0QP=90°
∴△MON≌△OPQ
∴MN=PQ=1,ON=0Q=m
∴M(1,m)
∵m=1 ∴M(1,1)
∵点M是抛物线y=a(x-1) +1
∵抛物线经过点(2,2)
∴a=1
∴y=(x-1) +1
∴此抛物线开口向上,对称轴为x=1
∴当x=0时,y=2;当x=1时,y=1
∴y的取值范围为1≤y≤2.
(2)∵点M(1,m)是抛物线y=ax +bx+c的顶点
∴可设抛物线为y=a(x-1) +m
∵y=a(x-1) +m=ax -2ax+a+m
∴B(0,a+m)
又∵A(1,0)
∴直线AB的解析式为y=-(a+m)x+(a+m)
解方程组
得ax +(m-a)x=0
∵直线AB与抛物线y=ax +bx+c有且只有一个交点,
∴△=(m-a) =0
∴m=a,∴B(0,2m).
在Rt△ONM中,由勾股定理得OM =MN +ON =1+m
∴BM=OM∴△BOM是等腰三角形.
题型四 与反比例函数有(无)公共点
若二次函数y=x +c的图像与双曲线y=(2≤x≤4)有且只有一个交点,求c的取值范围.
【参考答案】
解:把x=2代入y=得,y=3,
把x=4代入y=得,y=,
把x=2,y=3代入y=x +c得,3=4+c, 解得c=-1;
把x=4,y=是代入y=x +c得,=16+c, 解得c=-
∴若二次函数y=x +c的图象与双曲线y=(2≤x≤4)有且仅有一个交点,
∴c的取值范围是 - ≤c≤-1
2、如图,若抛物线y=-x +2bx双曲线BC:y=(2≤x≤4)有交点,其中B,C的横坐标分别是2、4,求b的取值范围.
【参考答案】
解:∵y=-x +2bx=-(x-b) +b
∴该抛物线顶点坐标为(b,b ).
当抛物线y=-x +2bx与双曲线BC:y=(2≤m≤4)相切时,点(b,b )在y=上,
∴b =
此时b=
∵点B,C的横坐标分别为2,4,
∴B(2,3),C(4,),
当抛物线y=-x +2bx过点B时,则3=-4+4b,
解得b=
当抛物线y=-x +2bx过点C时,则=-16+8b,
解得b=
.∴若抛物线y=-x +2bx与反比例函数BC:y=(2≤x≤4)的图象有交点
,则b的取值范围是≤b≤
3、如图,抛物线y=-2x +4x与x轴相交于O,A两点,抛物线的顶点为点B,反比例函数
y=(k>0)的图像与抛物线在第一象限的一个交点在点B左侧,求k的取值范围.
【参考答案】
解:∵y=-2x +4x,
∴B(1,2),
∵反比例函数y=(k>0)的图象与抛物线在第一象限的一个交点在点B左侧,
:把B(1,2)代入y=,得k=2,
∴k的取值范围为0模块三 二次函数比较大小
1、已知直线y=kx+m与抛物线y=-x +bx+c相交于A,B两点,且点A在x轴正半轴,点B在y轴上,点O为坐标原点.
(1)若点A的横坐标为2,求b-k的值:
(2)若点A的横坐标为m,抛物线顶点的纵坐标为n,点P在线段AB上,且到两坐标轴的距离相等,当OP≤时,试比较n与b+m-k的大小.
【参考答案】
解:(1)∵A(2,0),直线y=kx+m与抛物线y=-x +bx+c相交于A,B两点,
且点A在x轴正半轴,点B在y轴上,
∴2k-2b=-4,
∴b-k=2
(2)∵B(0,m),A(m,0),
∴OA=OB,
∵点P在线段AB上,且到两坐标轴的距离相等,
当OP≤,
∴0把点A(m,0),并且m>0,代入直线y=kx+m得:y=km+m=0,
解得:k=-1;
∴直线为y=-x+m与y轴的交点B(0,m).
抛物线y=-x +bx+c开口向下,顶点为(,b +c),
∴n=4b +c,
点A和点B代入抛物线得:y(0)=-0+0+c=m>0,
y(m)=-m +bm+c=0,
解得:b=m-1,
∴n=b +c=(m-1) +m=(m+1) =[(m+1]
∴b-k+m=m-1-(-1)+m=2m,
∴n-(b-k+m)=(m+1) -2m=(m +2m+1-8m)
=(m -6m+1)=[(m-3) -8]
∵0解(m-3) -8=0得:m=3-,
∴0b-k+m
∴m=3-,n=b-k+m
∴3-<m≤2时,n<b-k+m
2、已知抛物线y=x +bx+c的对称轴1交x轴于点A.
(1)若此抛物线经过点(1,2),当点A的坐标为(2,0)时,求抛物线的解析式;
(2)若抛物线与x轴只有一个交点,求点A的坐标(用含有c的式子表示);
(3)抛物线y=x +bx+c交y轴于点B,将抛物线平移,使其经过点A、B,且写x轴交于另一点C,若设段OB、OC分别为m、n,试设m与n+的大小,并说明理由.
【参考答案】
解:(1)根据题意得 ,解得
∴此抛物线的解析式为y=x -4x+5
(2)由抛物线y=x +bx+c交y轴于点B,对称轴l交x轴于点A.
∴B(0,c),A(-2,0)
∵b =2c,c=
∴y=x +bx+c=x +bx+=(x+) +
设平移后的抛物线的解析式为y=(x++h) ++k,
∵其经过点A,B,
解得,解得
∴平移后的抛物线的解析式为y=(x++) +=x +
令y=0,则x +=0
解得:- ,-b
∴C(-b,0)
∴m=OB=,n=0C=-b
∴m-n- =+b- = (b +2b-3)
设抛物线p=b +2b-3,开口向上,如图所示,
当p=0时,b =-3,b =1,
∵b≤-1,
∴当b≤-3时,p≥0,即m≥n+ ;
当-3课后作业:
1.已知关于x的方程ax +(3a+1)x+3=0.
(1)求证:无论a取任何实数时,该方程总有实数根;
(2)若抛物线y=ax +(3a+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且a为正整数,求a值以及此时抛物线的顶点H的坐标;
(3)在(2)的条件下,直线y=-x+5与y轴交于点C,与直线OH交于点D。现将抛物线平移,保持顶点在直线OD上。若平移的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点,请直接写出它的顶点横坐标h的值或取值范围.
【参考答案】
解:(1)当a=0时,原方程为一元一次方程,即x+3=0,此时方程有实数根x=-3;
当a≠0时,原方程为一元二次方程,
∵△=(3a+1) -4a×3=9a -6a+1=(3a-1) ≥0
∴此时方程有两个实数根;
综上所述,无论a取任何实数时,该方程总有实数根;
(2)令y=0,则ax +(3a+1)x+3=0,
解得:=-3,=-
∵:抛物线y=ax +(3a+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且a为正整数,
∴a=1,
.∴.抛物线的解析式为y=x +4x+3,配方得,y=x +4ax+4-1=(x+2) -1
∴抛物线的顶点H的坐标为(-2,-1)
(3)设直线OH的解析式为y=kx(k≠0),
把H(-2,-1)代入得,-2k =-1,
解得:k=
∴直线OH的解析式为y=x
∵现将抛物线平移,保持顶点在直线OD上,
∴设平移后抛物线的顶点坐标为即平移后抛物线的解析式为y=(x-h) +h
∵直线y=-x+5与y轴交于点C,
∴令x=0,则y=5,
∴C(0,5),
当平移后的抛物线经过点C时,则:
5=(0-h) +h,
解得:h=- 或h=2
∴当- ≤h≤2平移后的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点;
当平移后的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点时,联立得方程组
消去y,并整理得,x +(1-2h)x-4(h +h-5)=0
根据题意,这个关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,
∴△=0,即(1-2h) -4(h +h-5)=0
解得:h=
∴平移后的抛物线y=(x-) +与射线CD(含端点C)的唯一交点为(3,2),符合题意;
综上所述,若平移后的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点,顶点横坐标h=或
- ≤h≤2
2.如图①,将抛物线y=ax (﹣1<a<0)平移到顶点恰好落在直线y=x﹣3上,
并设此时抛物线顶点的横坐标为m.
(1)求抛物线的解析式(用含a、m的代数式表示);
(2)如图②,Rt△ABC与抛物线交于A、D、C三点,∠B=90°,AB∥x轴,AD=2,
BD:BC=1:2.
①求△ADC的面积(用含a的代数式表示);
②若△ADC的面积为1,当2m﹣1≤x≤2m+1时,y的最大值为﹣3,求m的值.
【参考答案】
解:(1)抛物线的顶点在直线y=x-3上,横坐标为m,则顶点的坐标为(m,m-3),
则抛物线的表达式为:y=a(x-m) +m-3=
ax -2amx+am +m-3;
(2)①如图所示,AB//x轴,AD=2,
∴点D(m+1,a+m-3),
设BD=t,
∵BD:BC=1:2,则BC=2t,则
点C(m+1+t,a+m-3-2t),又点C在抛物线上,
则:a+m-3-2t=a(m+t+1-m) +m-3,
解得:t=0(舍去)或-
∴=_ADCB=-,
②若△ADC的面积为1,则-=1
解得:a=-;
∴抛物线的表达式为:y=-(x-m) +m-3;
当m>2m+1时,即:m<-1时,-(2m+1-m) +m-3=-3,
整理得:4m +3m+4=0,
△=b -4ac<0,故此方程无实数解;
当2m-1≤m≤2m+1时,即:-1≤m≤1,
则m-3=-3,解得:m=0;
当m<2m-1时,即:m>1,
-(2m-1-m) +m-3=-3,
整理并解得:m=-(舍去负值),
故:m的值为0或
3.已知抛物线y=x ﹣bx+c(b,c为常数,b>0)经过点A(﹣1,0),点M(m,0)是x轴正半轴上的动点.
(1)当b=2时,求抛物线的顶点坐标;
(2)点D(b,)在抛物线上,当AM=AD,m=3时,求b的值;
(3)点Q(b+,)在抛物线上,当AM+2QM的最小值为时,求b的值;
(说明:表示D点的纵坐标,表示Q点的纵坐标)
【参考答案】
解:(1)∵抛物线y=x -bx+c经过点A(-1,0)
∴1+b+c=0,即c=-b-1,
当b=2时,y=x -2x-3=(x-1) -4,
∴抛物线的顶点坐标为(1,-4);
由A(-1,0)在抛物线上,得:c=-b-1,
∴抛物线的解析式为y=x -bx-b-1,
∵点D(b,)在抛物线y=x -bx-b-1上,
∴=b -b·b-b-1=-b-1,
由b>0,得b>>0,-b-1<0
∴点D(b,-b-1)在第四象限,且在抛物线对称轴x=的右侧,
如图1,过点D作DE⊥x轴,垂足为E,则点E(b,0),
∴AE=b+1,DE=b+1,得AE=DE
∴在Rt△ADE中,∠ADE=∠DAE=45°,∴AD=AE,
由已知AM=AD,m=3,
∴3-(-1)=(b+1),
∴b=2-1;
(3)∵点Q(b+,)在抛物线y=x -bx-b-1上
∴=(b+) -b(b+)-b-1=- -
可知点Q(b+,- -)在第四象限,且在直线x=b的右侧
如图2,过点Q作直线AN的垂线,垂足为G,QG与x轴相交于点M,
AM=GM,由∠GAM=45°,得AM=GM,则此时点M满足题意,
过点Q作QH⊥x轴于点H,则点H(b+,0)
在Rt△MQH中,可知∠QMH=∠MQH=45°,
∴QH=MH,QM=MH,
∵点M(m,0),
∴0-(- - )=(b+)-m,
解得:m= -
∵AM+2QM=,
∴[( -)-(-1)]+2×[(b+)-( -)]= ∴解得b=6.
4.(2024年增城一模)在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+2mx﹣2m+1(m是常数),顶点为M.(1)用含m的式子表示抛物线的对称轴;
(2)已知点A(﹣2m﹣2,2),当点A不在y轴上时,点A关于x轴的对称点为点B,分别过点A、B作y轴的垂线,垂足分别为D、C,连接AB,得到矩形ABCD.
①当m>﹣1时,点M到边AB所在直线的距离等于点M到x轴的距离,求m的值;
②当m<﹣1时,抛物线的一部分经过矩形ABCD的内部,这部分抛物线上的点的纵坐标y随着x的增大而减小,求m的取值范围.
【参考答案】
解:(1)对称轴:x=-=-m
(2)①当x=-m时,y=m -2m -2m+1=-m -2m+1,
即M(-m,-m -2m+1),
∴M到x轴的距离为
点M到边AB所在直线的距离d=|-m-(-2m-2)|=|m+2|,
∵m>-1,
∴m+2>0,即d=m+2,
当-m -2m+1>0时,-m -2m+1=m+2,
解得:m=或(不合题意,舍去)
当-m -2m+1<0时,m +2m-1=m+2,
解得:m=或(不合题意,舍去);
综上,m=或m=
②由题意可得:B(-2m-2,-2),
当x=-2m-2时,y=(-2m-2) +2m(-2m-2)-2m+1=2m+5,
当x=0时,
∵m<-1,
∴y=-2m+1>3,即抛物线与y轴的交点恒在点D的正上方.
当点A、B在对称轴的左侧或AB在对称轴上时,如图:
此时需要满足的条件为:
解得:-2≤m<
当点A、B在对称轴的右侧时,如图:
,此时需要满足的条件为:
解得:m≤-,
综上:m≤-,或-2≤m<
5.(2024年越秀区一模)已知抛物线经过点.
(1)用含的式子表示;
(2)当时,设该抛物线与轴交于点,(点在点的左侧),与轴交于点,的外接圆与轴交于另一点(点与点不重合),求点的坐标;
(3)若点,,在该抛物线上,且当时,总有,求的取值范围.
【参考答案】
解:(1)把点代入抛物线,得,,
解得:;
(2)∵,∴,
当时,则,解得:或;
又∵点在点的左侧,∴,,
当时,则,即,
∴当时,,
∴是等腰直角三角形,∴,
∵的外接圆与轴交于另一点,
∴,即是等腰直角三角形,
∵,则,
根据圆的对称性可得:;

(3)在该抛物线上,则,
∵,
∴抛物线对称轴为直线,
∴点的横坐标,即点在对称轴的左侧,
∵当时,总有,
∴图①不成立,

当的位置满足图②时,,
解得:,
∴,则,
当的位置满足图③时,则,
解得:,此时,
综上所述, 或.

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