22.1 二次函数图像与性质(2)讲义 (无答案) 2024-2025学年人教版九年级数学上册

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22.1 二次函数图像与性质(2)讲义 (无答案) 2024-2025学年人教版九年级数学上册

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二次函数图像与性质(2)
【考点1 二次函数的图像与性质】
1.画出y=-x2,y=-(x+1)2,y=-(x-1)2的图象. 函数y=a(x-h)2(a≠0)的图象和性质如下表:
2.二次函数y=a(x-h)2的图象与二次函数y=ax2的图象的形状及开口方向都 ,二次函数y=a(x-h)2的图象可由二次函数y=ax2的图象 得到.将抛物线y=ax2向右平移h(h>0)个单位长度得到的抛物线是 ,将抛物线y=ax2向左平移h(h>0)个单位长度得到的抛物线是 .
例1.(1)抛物线y=4(x-3)2的开口 ,顶点坐标是 ,对称轴是 ,当x= 时,y有最 值,该值是 ;
(2)已知抛物线y=-2(x+2)2,当x= 时,y有最 值,该值是 ,当 时,y随x的增大而增大,当 时,y随x的增大而减小;
(3)抛物线y=a(x-h)2的顶点为A(-3,0),与y轴交于点B(0,1),则其解析式为 ,它由抛物线y=x2向 平移 个单位长度所得.
例2.函数y=a(x-1)2和y=ax+a 在同一平面直角坐标系中的图象可能是( )
例3.如图,抛物线的顶点A在x轴上,与y轴交于点B,点D(9,0)在x轴上,点C在抛物线上.若四边形ABCD是平行四边形,且它的面积为24,求此抛物线的解析式.
例4.如图,抛物线y=a(x+1)2的顶点为A,与y轴的负半轴交于点B,且OB=OA. 若点C(-3,m)在该抛物线上,求△ABC的面积.
练习1.(1)抛物线y=-3(x+2)2向左平移1个单位长度后,所得抛物线的解析式为 ;向右平移2个单位长度后,所得抛物线的解析式为 .
(2)平行于x轴的直线与抛物线y=a(x-2)2的一个交点坐标为(-1,2),则另一个交点坐标为 .
(3)已知抛物线y=a(x-h)2的对称轴为直线x=-2,且经过点 (1,-3),则此抛物线的解析式是 .
练习2.如图是一副眼镜镜片下半部轮廓对应的两条抛物线,它们关于y轴对称,AB∥x轴,AB=4 cm,最低点C在x轴上,高CH=1 cm,BD=2 cm.求右轮廓线DFE的函数解析式.
【考点2 二次函数的图像与性质】
1.画出函数y= - (x+2)2-1和y= - (x-4)2+2的图象, 函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象和性质如下表:
思考其图象可由y=-x2的图象怎样平移得到?
例1.(1)对于二次函数y=(x-2)2+1,下列说法错误的是( )
A. y的最小值为1
B. 图象的顶点坐标为(2,1),对称轴为直线x=2
C. 当x<2时,y的值随x的增大而增大,当x≥2时,y的值随x的增大而减小
D. 它的图象可以由y=x2的图象向右平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度得到
(2)将抛物线y=-2x2+1向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度所得抛物线的解析式为 .
(3)已知A(-2,y1),B(1,y2),C(2,y3)是抛物线y=-(x+1)2+k上的三点,则y1,y2,y3的大小关系是 .
例2.如图,有一个抛物线形的桥洞,桥洞离水面的最大高度BM为3米,跨度OA为6米,以OA所在直线为x轴,O为原点建立平面直角坐标系.(1)请直接写出O,A,M三点的坐标;(2)求此抛物线形桥洞的解析式.
例3.要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管顶端安装一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1 m处达到最高,高度为3 m,水柱落地处离池中心3 m,水管应安装多长?
练习1.(1)已知点A(1,y1),B(2,y2)在抛物线y=-(x+1)2+2上,则下列结论正确的是( )
A. 2>y1>y2 B. 2>y2>y1 C. y1>y2>2 D. y2>y1>2
(2)已知二次函数y=a(x-2)2+k 的图象与x轴交于A(-1,0),B两点,则线段AB的长为 .
(3)将抛物线y=3(x+2)2-4向右平移3个单位长度,再向上平移2个单位长度,得到抛物线的解析式是 .
(4)抛物线y=2(x+9)2-3的顶点坐标是 .
(5)如图是二次函数y=(x+m)2+n的图象,则一次函数y=mx+n的图象不经过第 象限.
(5)题图 (6)题图
(6)如图是抛物线y=a(x+1)2+2的一部分,则该抛物线在y轴右侧部分与x轴的交点的坐标是 .
练习2.如图,排球运动员站在点O处练习发球,将球从点O正上方2 m处的点A发出,把球看成点,其运行的高度y(单位:m)与运行的水平距离x(单位:m)满足关系式y=a(x-6)2+h.已知球网与点O的水平距离为9 m,球网的高度为2.43 m,球场的边界距点O的水平距离为18 m.
(1)当h=2.6时,求y与x的函数关系式(不要求写出自变量x的取值范围).
(2)当h=2.6时,球能否越过球网?球会不会出界?请说明理由.
(3)若球一定能越过球网,又不出边界,求h的取值范围.
【考点3 二次函数的图像与性质】
1.将抛物线y=2x2+4x-1用“配方法”转化成顶点式为 .
2.对于任意抛物线y=ax2+bx+c(a≠0),它的顶点坐标为 ,对称轴为直线 .
3.y=ax2+bx+c(a≠0)的图象和性质如下表:
例1. (1)抛物线y=-3x2+12x-8的开口 ,顶点坐标是 ,对称轴是 ,当x 时,y随x的增大而增大,当x 时,y随x的增大而减小.
(2)已知抛物线y=ax2-5x+4a经过点(5,4),则此抛物线的顶点坐标为 .
(3)已知函数y=-2x2+8x-6. ①若x取任意实数,则函数的最大值是 ;②若0≤x≤,则函数的最大值是 .
(4)已知二次函数y=x2-4x+2,当-1≤x≤3时,则函数的最大值是 ,最小值是 .
例2.(1)将抛物线y=x2-4x-4向左平移3个单位长度,再向上平移5个单位长度,得到的抛物线的表达式为 .
(2)如图是一个二次函数的图象,则此二次函数的最小值为 .
例3.如图,点P是第一象限的抛物线y=-x2+5x+3上一点,PQ⊥x轴于点Q,当OQ+PQ的值最大时,点P的坐标是 .
例4.如图,已知抛物线经过点A(3,0),B(2,-3),C(0,-3).
(1)求此抛物线的解析式及对称轴.
(2)在对称轴上是否存在一点P,使得△PAB中PA=PB?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
练习1.函数y=-x2+3x-化成y=a(x-h)2+k的形式是 ,抛物线的开口方向是 ,顶点坐标是 ,对称轴是 . 当x= 时,函数取得最 值,该值为 .
练习2.将抛物线y=-x2-2x+3向右平移1个单位长度,再向下平移2个单位长度得到的抛物线必定经过( )
A. (-2,2) B. (-1,1) C. (0,6) D. (1,-3)
练习3.已知(-3,y1),(-2,y2),(1,y3)是抛物线y=-3x2-12x+m上的点,则( )
A. y3<y2<y1 B. y3<y1<y2 C. y2<y3<y1 D. y1<y3<y2
练习4.已知二次函数y=ax2+bx-c(a≠0),其中b>0,c>0,则该函数的图象可能为( )
练习5.抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)上部分点的横坐标x,纵坐标y的对应值如下表.下列结论不正确的是( )
A. 抛物线的开口向下 B. 抛物线的对称轴为直线x=
C. 抛物线与x轴的一个交点坐标为(2,0) D. 函数y=ax2+bx+c(a≠0)的最大值为
练习6.(1)已知二次函数的图象经过(-1,10),(1,4),(2,7)三点,则这个二次函数的解析式为 .
(2)二次函数y=x2+2x+2的图象的对称轴是 .
(3)如图是抛物线y=ax2-3x+a2-1,则此抛物线的顶点坐标为 .
练习7.如图,已知抛物线经过A(-2,0),B(0,-4),C(2,-4)三点,且与x轴的另一个交点为E,D为抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)求四边形ABDE的面积.
练习8.如图,抛物线经过A(2,0),B(-1,0),C(0,2)三点,点P是第一象限内抛物线上一动点,PM⊥x轴于点M,PN⊥y轴于点N.(1)求抛物线的解析式;(2)求四边形OMPN周长的最大值.
【基础巩固】
1. 抛物线y=2x2与y=2(x+3)2的不同点是( )
A. 形状 B. 开口方向 C. 开口大小 D. 对称轴
2.顶点为(-5,0),且开口方向、形状与函数y=-x2的图象相同的抛物线是( )
A. y=-(x-5)2 B. y=-x2-5 C. y=-(x+5)2 D. y=-x2+5
3.关于抛物线y=-2(x+3)2,下列说法正确的是( )
A. 开口向上 B. 顶点坐标是(0,3) C. 对称轴是直线x=3 D. 当x>-3时,y随x的增大而减小
4.将抛物线y=2(x-3)2+2向左平移3个单位长度,再向下平移2个单位长度,得到抛物线的解析式是( )
A. y=2(x-6)2 B. y=2(x-6)2+4 C. y=2x2 D. y=2x2+4
5.已知点A(a,2),B(b,2),C(c,7)都在抛物线y=(x-1)2-2上,点A在点B左侧,下列选项正确的是( )
A. 若c<0,则a0,则a0,则a6.已知点A(-4,y1),B(-2,y2),C(0,y3)在二次函数y=3(x+3)2的图象上,则y1,y2和y3之间的大小关为 .
7.如图是二次函数y=a(x+h)2的图象,则一次函数y=ax+h的图象经过 象限.
8.(1)抛物线y=-3(x+2)2的开口向 ,对称轴是 ,顶点坐标为 .
(2)将抛物线y=-3(x-1)2先向左平移5个单位长度,再向右平移8个单位长度,得到的解析式为 .
(3)已知抛物线的顶点是(-1,8),且经过点(3,0),则抛物线的解析式是 .
(4)已知二次函数的图象与x轴的交点坐标是(-1,0),(-3,0),且函数有最小值-5,则解析式为 .
(5)已知二次函数的图象与x轴的两个交点之间的距离为2,且当x=2时,函数有最大值1,则解析式为 .
(6)如图,等边△ABC在平面直角坐标系中,AB∥x轴,AB=4,抛物线经过三角形的三个顶点,点C为抛物线的顶点,求抛物线的解析式 .
(6)题图 7题图 8题图
9.如图,抛物线y1=-x2向右平移1个单位长度得到抛物线y2. 完成下列填空:
(1)抛物线y2的顶点坐标为 ;(2)阴影部分的面积为 ;
(3)若将y2绕原点旋转180°得到抛物线y3,则y3的解析式为 .
10.下表中列出的是一个二次函数的自变量x与函数y的几组对应值:
下列说法中:①这个函数的图象开口向下;②这个函数的图象与x轴无交点;③这个函数的最小值小于-6;④当x>1时,y的值随x值的增大而增大.其中正确的说法是 (填序号).
11.下列关于二次函数y=-(x-m)2+m2+1(m为常数)的结论:①该函数的图象与函数y=-x2的图象形状相同;②该函数的图象一定经过点(0,1);③当x>0时,y随x的增大而减小;④该函数的图象的顶点在函数y=x2+1的图象上.其中所有正确结论的序号是 .
12.已知二次函数的图象经过点(0,-3),且顶点坐标为(1,-4).
(1)求这个函数的表达式.(2)当自变量x为何值时,函数值y随x的增大而减小?当自变量x为何值时,函数值为0?
13.如图,抛物线y=x2+bx+c经过点A(-1,0),点B(2,-3),与y轴交于点C,抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线的解析式.(2)抛物线上是否存在点P,使△PBC的面积是△BCD面积的4倍?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
14.如图,二次函数的图象的顶点是P(2,-1),与x轴交于点A和点B(3,0).
(1)求这个二次函数的解析式;(2)点Q为第一象限内抛物线上一点,且AQ⊥PA,求点Q的坐标.
【能力提升】
1.已知二次函数y=(x-h)2+1(h为常数),在自变量x的值满足1≤x≤3的情况下,与其对应的函数值y的最小值为5,则h的值为( )
A. 1或-5 B. -1或5 C. 1或-3 D. 1或3
2.如图,菱形ABCD在平面直角坐标系中,顶点A,B在x轴上,已知D(0,4),C(5,4),则经过A,C,D三点的抛物线解析式为 .
2题图 3题图
3.如图,抛物线y=(x-2)2与x轴交于点A,与y轴交于点B,过点B作BC∥x轴,交抛物线于点C,过点A作AD∥y轴,交BC于点D,点P在BC下方的抛物线上(点P不与点B,C重合),连接PC,PD,则△PCD面积的最大值是 .
4.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A,B两点,其中点A的坐标为(3,4),点B在y轴上.
(1)求m的值及这个二次函数的解析式.
(2)抛物线的对称轴与直线AB交于点D,P为线段AB上一动点(不与点A,B重合),PE∥y轴交抛物线于点E,若PE=CD,求点P的坐标.
【拓展提高】
1.如图,抛物线y=a(x-4)2与y轴交于点A,直线AB∥x轴交抛物线于另一点B,点E为线段AB的中点,
点P(5,)为抛物线上一点.
(1)该抛物线的解析式为 ;
(2)若D是点P右侧抛物线上的一点,且∠DPE=∠PEB,求直线PD的解析式.
2.如图,抛物线y=a(x-h)2-4 经过点(-1,0),(3,0).
(1)求这个抛物线的解析式.
(2)直线y=x-交抛物线于E,F两点,点P是直线EF下方抛物线上的一点,若点P到直线EF的距离为2,求点P的坐标.

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