【名师导航·广东】2026年中考数学一轮复习专题3.4二次函数

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【名师导航·广东】2026年中考数学一轮复习专题3.4二次函数

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2026年中考数学一轮复习精讲精练
第三章 变量与函数
3.4 二次函数
二次函数 定义 1、二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x是自变量,a、b、c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数和常数项.
二次函数的图象与性质 y=ax2+bx+c a > 0 a < 0
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标 (,),抛物线最 点 (,),抛物线最 点
最值 当 x = 时,y最小值 = 当x = 时,y最大值 =
增减性 当x<时,y随x增大而 ; 当x> 时,y随x增大而 . 当x>时,y随x增大而 ; 当x< 时,y随x增大而 .
待定系数法确定二次函数的表达式 (1)设二次函数的表达式. (2)将图象上的点的坐标代入所设表达式中,得到关于   的方程(组). (3)解方程(组),求得待定系数的值,将其代回所设表达式中.
二次函数图象的平移
二次函数与一元二次方程、不等式的关系 1.与一元二次方程的关系:方程ax2+bx+c=0的解是抛物线与x轴的交点横坐标的值. (1)当b2-4ac>0时,抛物线与x轴有两个交点,方程有两个 的实数根. (2)当b2-4ac=0时,抛物线与x轴有一个交点,方程有两个 的实数根. (3)当b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点,方程 .
2.与不等式的关系 (1)不等式ax2+bx+c>0的解集 二次函数y=ax2+bx+c的图象位于x轴 对应点的横坐标的 . (2)不等式ax2+bx+c<0的解集 二次函数y=ax2+bx+c的图象位于x轴 对应点的横坐标的 .
二次函数的实际应用 二次函数的图象与字母系数的关系 二次函数y=ax2 +bx+c(a≠0)的图象与字母系数a,b,c之间的关系
开口方向 开口向上 a>0 与 y 轴的交点 过原点 c =0
与y轴交于正半轴
开口向下 a<0
与y轴交于负半轴 c<0
对称轴位置 对称轴为y轴 =0即b=0 与 x轴的交点 利用b -4ac的符号判断与x轴交点的个数
对称轴在y轴左侧 <c即a,b 特殊取值关系 当x=±1时,y=a±b+c
当x=±2时,y=4a±ab+c
对称轴在y轴右侧 >0即a,b 当 =m时,b+2am=0
一般 步骤 (1)分析、建模; (2)根据已知条件确定自变量的取值范围; (3)利用二次函数的性质和自变量的取值范围求出最大(小)值 注意:二次函数的最大(小)值不一定是实际问题的最大(小)值,一定要结合实际问题中的自变量的取值范围确定最大(小)值.
常考 题型 1.求高度:此时一般是求二次函数图象的顶点的纵坐标,或根据自变量的取值范围利用函数增 减性求二次函数的最值. 2.求水平距离:此时一般是令函数值 y=0,解出所得一元二次方程的两个根,求两根之差的绝对值. 3.用二次函数求图形面积的最值问题. 4.用二次函数求最大利润问题.
■考点一 二次函数的图象与性质
◇典例1:抛物线的对称轴是直线(  )
A. B. C. D.
◆变式训练
1点P1(﹣1,y1),,P3(6,y3)均在二次函数y=mx2﹣2mx+1(m>0)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是(  )
A.y1>y2>y3 B.y3>y2>y1 C.y2>y3>y1 D.y3>y1>y2
2.已知抛物线,下列说法正确的是(  )
A.抛物线开口向下 B.抛物线的对称轴为直线
C.当时,y随x的增大而增大 D.抛物线与y轴交点的坐标是
■考点二 二次函数的平移
◇典例2:二次函数的图象向左平移个单位,得到新图象的函数表达式是(  )
A. B. C. D.
◆变式训练
1.将抛物线y=x2﹣1向右平移2个单位后所得新抛物线的表达式为   .
2.将抛物线平移后与抛物线重合,抛物线上的点同时平移到,那么点的坐标为   .
■考点三 二次函数与方程、不等式的关系
◇典例3: 二次函数与x轴的交点个数是(  )
A.只有一个交点 B.有两个交点
C.没有交点 D.无法确定
◆变式训练
1.抛物线 与x轴有交点,则k的取值范围是   .
2.如图,抛物线 与直线y=bx+c的两个交点分别为A(-2,4),B(1,1),则关于x的方程的解集为(  )
A.-21 D.x≤-2或x≥1
■考点四 二次函数的实际应用问题
◇典例1:如图,某建筑队在一边靠墙处,计划用15 米长的铁栅栏围成一个长方形仓库,仓库总面积为y平方米,在平行于墙的一边留下一个1米宽的缺口作小门,若设AB=x米,则y关于x的函数关系式为(  )
A.y=x(14-2x) B.y=x(15-2x)
C.y=x(16-2x) D.y=x(16-x)
◆变式训练
1.某商场有A、B两种商品,一件B商品的售价比一件A商品的售价多5元,若用1500元购进A种商品的数量恰好是用900元购进B种商品的数量的2倍.
(1)求A、B两种商品每件售价各多少元;
(2)B商品每件的进价为20元,按原售价销售,该商场每天可销售B种商品100件,假设销售单价每上涨一元,B种商品每天的销售量就减少5件,设一件B商品售价a元,B种商品每天的销售利润为W元,求B种商品销售单价a为多少元时,B种商品每天的销售利润W最大,最大利润是多少元?
2.综合与实践:
洒水车是城市绿化的生力军,清扫道路,美化市容,降温除尘,方便出行.如图1,一辆洒水车正在沿着公路行驶(平行于绿化带),为绿化带浇水.数学小组成员想了解,洒水车要如何把控行驶路线与绿化带之间的距离,才能保证喷出的水能浇灌到整个绿化带?
为解决这一问题,数学小组决定建立函数模型来描述浇水的情况,探索步骤如下:
(1)【建立模型】
数据收集:如图2,选取合适的原点O,建立直角坐标系,使得洒水车的喷水口H点在y轴上,根据现场测量结果,喷水口H离地竖直高度为OH=1.5m.把绿化带横截面抽象为矩形DEFG,其中D,E点在x轴上,测得其水平宽度DE=3m,竖直高度EF=0.5m.那么,洒水车与绿化带之间的距离就可以用线段OD的长来表示.
①查阅资料:发现可以把洒水车喷出的水的上、下边缘抽象为平面直角坐标系中两条抛物线的部分图象,分别为y1,y2.上边缘抛物线y1的最高点A离喷水口的水平距离为2m,高出喷水口0.5m,求上边缘抛物线y1的函数解析式,并求洒水车喷出水的最大射程OC.
②下边缘抛物线y可以看作由上边缘抛物线y1向左平移得到,其开口方向与大小不变.请求出下边缘抛物线y2 与x轴的正半轴交点B的坐标.
(2)【问题解决】
要使洒水车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,利用上述信息求OD的取值范围.
(3)【拓展应用】
半年之后,由于植物生长与修剪标准的变化,绿化带的竖直高度EF变成了1m,喷水口也应适当升高,才能使洒水车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,已知y1与y2的开口方向与大小不变,请直接写出OH的最小值:   .
■考点五 二次函数的综合应用
◇典例1:如图,抛物线与坐标轴分别交于点A,B,C三点,OC=2.点D为抛物线上一动点,直线DB与y轴交于点E.
(1)填空:c=   ;
(2)当点D在第一象限的抛物线上,且三角形BCD的面积最大时,证明:D是BE的中点;
(3)当时,求出所有满足条件的点D的坐标.
◆变式训练
1.已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点C(0,﹣3),与x轴交于另一点B.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为第四象限内抛物线上的点,连接CP,AP,AC,如图1,当CP⊥AC时,求P点坐标;
(3)设点M为抛物线上的一点,若∠MAB=2∠ACO时,求M点坐标.
2.已知抛物线与轴交于点和点(点在点的左侧),与轴相交于点C,顶点为,对称轴为直线
(1)根据题目信息填空:__________,的面积=__________;
(2)直线与抛物线相交于两点,当最小时,求M,N的坐标;
(3)首尾顺次连接点O,B,P,C构成多边形的周长为,若线段在轴上移动,求的最小值,并求此时点的坐标.
■微专题一 二次函数的图象与系数a、b、c的关系
◇典例1:(2025·蓬江模拟)如图,抛物线的对称轴是.下列结论:①;②;③;④,正确的有(  )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
◆变式训练
1.(2025·东莞模拟)已知二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,则下列结论正确的是(  )
A. B. C. D.
2.(2025·连州模拟)抛物线如图所示,抛物线与轴交于点,顶点坐标为,下列结论:①;②;③对于任意实数,都有;④当时,.其中正确的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2025·叙州模拟)如图,二次函数的图象与轴交于两点,,其中.下列四个结论:①;②;③;④,正确的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.(2025·天河模拟)已知一元二次方程有两实根,,且,则下列结论中正确的有(  )
①;②;③抛物线的顶点坐标为;
④若,则.
A.①② B.②③④ C.①④ D.①③


1.(2025·兴宁模拟)对于二次函数,下列说法正确的是(  )
A.当,随的增大而减小 B.当时, 有最大值
C.图像的顶点 D.图像与x轴有两个交点
2.(2025·连州模拟)抛物线与轴相交的坐标为(  )
A. B. C. D.
3.(2025·广州)在平面直角坐标系中,两点,在抛物线,则下列结论中正确的是(  )
A.当且时,则
B.当时,则
C.当且时,则
D.当时,则
4.(2025·广州模拟)已知二次函数,当时,的取值范围是(  )
A. B. C. D.
5.(2025·广州模拟)函数与在同一直角坐标系中的大致图象可能是(  )
A. B.
C. D.
6.(2025·深圳三模)“直播带货”已经成为一种热门的销售方式,某主播代销某一品牌的电子产品(这里代销指厂家先免费提供货源,待货物销售后再进行结算,未售出的由厂家负责处理). 经调查发现每件售价99元时,日销售量为200件,当每件电子产品每下降1元时,日销售量会增加2件.已知每售出1件电子产品,该主播需支付厂家和其他费用共50元,设每件电子产品售价为x(元),主播每天的利润为w(元),则w与x之间的函数解析式为(  )
A. B.
C. D.
7.(2025·从化模拟)如图,在平面直角坐标系中,与轴交于,两点(在的左侧),与轴交于点,点是线段上方抛物线上一点,过点作轴,且与延长线相交于点,连接交于点,则的最大值为(  )
A. B. C. D.
8.(2025·广东)已知二次函数 的图象经过点(c,0),但不经过原点,则该二次函数的表达式可以是   .(写出一个即可)
9.(2025·临安模拟)若函数的图象与轴有交点,则的取值范围是   .
10.(2025·广东)如图,某跨海钢箱梁悬索桥的主跨长1.7km,主塔高0.27km,主缆可视为抛物线,主缆垂度0.1785km,主缆设低处距离桥面0.0015km,桥面距离海平面约0.09km.请在示意图中建立合适的平面直角坐标系,并求该抛物线的表达式.
11.(2025·苍溪模拟)如图所示,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过、两点,与轴的另一个交点为点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是轴正半轴上一动点,过点作轴于点,交直线于点,交抛物线于点,连结.
①当点在线段上时,若与相似,求点的坐标;
②若,求出的值.
1.(2025·赤坎模拟)将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到抛物线的函数关系表达式是(  )
A. B.
C. D.
2.(2025·广东模拟)已知关于x的二次函数 的图象与x轴有两个交点,则 化简后的结果为(  )
A. B. C. D.
3.(2025·龙川模拟)若二次函数y=ax2+2ax+3a的图象过不同的三个点A(n,y1),B(1﹣n,y2),C(﹣1,y3),且y1>y2>y3,则n的取值范围是(  )
A.n< B.n< C.n>且n≠2 D.n>
4.(2025·天河模拟)如图,抛物线与直线相交于点和点,点,的横坐标分别为和4,则当时的取值范围为(  )
A. B.
C. D.或
5.(2025·祁阳模拟)已知抛物线,下列结论错误的是(  )
A.抛物线开口向上 B.抛物线的对称轴为直线
C.抛物线的顶点坐标为 D.当时,y随x的增大而增大
6.(2025·坪山模拟)“科技点亮未来,创新成就梦想”,在坪山区某九年一贯制学校2025年的科技节活动中,水火箭这一汇聚了物理智慧与巧妙构思的科技作品,闪耀着耀眼的光芒.水火箭从地面竖直向上弹出,其初始速度为20米/秒.水火箭在空中的高度(米)与时间(秒)之间的函数关系式为.当水火箭达到最高点时,其运动时间为(  )
A.1秒 B.2秒 C.3秒 D.4秒
7.(2025·中山模拟)如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴交于点B,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且.当四边形的周长最小时,点D的坐标为(  )
A. B. C. D.
8.(2025·高要模拟)若点,,在二次函数的图象上,则,,的大小关系是   .
9.(2025·广州)若抛物线的顶点在直线上,则m的值为   .
10.(2025·广州)某玩转数学小组发现隧道前通常设有涉水线和限高架等安全警示,为探究其内在的数学原理,该小组考察了如图1所示的双向通行隧道.以下为该小组研究报告的部分记录,请认真阅读,解决问题.
发现问题确定目标 涉水线设置 限高架设置
数学抽象绘制图形 隧道及斜坡的侧面示意图,可近似如图2所示. 图3为隧道横截面示意图,由抛物线的一部分和矩形的三边构成.
信息收集资料整理 当隧道内积水的水深为0.27米时,(即积水达到涉水线处),车辆应避免通行. 车辆进入隧道,应在行驶车道内通行(禁止压线),且必须保证车辆顶部与隧道顶部在竖直方向的空隙不小于0.3米.
实地考察数据采集 斜坡的坡角为,并查得:, , . 隧道的最高点C到地面距离为5.4米,两侧墙面高米,地面跨度米.车辆行驶方向的右侧车道线(宽度忽略不计)与墙面的距离为1米.
问题解决:
(1)如图2,求涉水线离坡底的距离(精确到0.01米);
(2)在图3中建立适当的平面直角坐标系,求抛物线的解析式;
(3)限高架上标有警示语“车辆限高h米”(即最大安全限高),求h的值(精确到米).
11.(2025·渭源模拟)如图所示,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(﹣2,0)、B(4,0)、C(0,﹣8),与直线y=x﹣4交于B,D两点
(1)求抛物线的解析式并直接写出D点的坐标;
(2)点P为直线BD下方抛物线上的一个动点,试求出△BDP面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)点Q是线段BD上异于B、D的动点,过点Q作QF⊥x轴于点F,交抛物线于点G,当△QDG为直角三角形时,直接写出点Q的坐标.中小学教育资源及组卷应用平台
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第三章 变量与函数
3.4 二次函数
二次函数 定义 1、二次函数的定义:一般地,形如y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的函数,叫做二次函数.其中x是自变量,a、b、c分别是函数解析式的二次项系数、一次项系数和常数项.
二次函数的图象与性质 y=ax2+bx+c a > 0 a < 0
图象
开口方向 向上 向下
对称轴 直线x=
顶点坐标 (,),抛物线最低点 (,),抛物线最高点
最值 当 x = 时,y最小值 = 当x = 时,y最大值 =
增减性 当x<时,y随x增大而减小; 当x> 时,y随x增大而增大. 当x>时,y随x增大而增大; 当x< 时,y随x增大而减小.
待定系数法确定二次函数的表达式 (1)设二次函数的表达式. (2)将图象上的点的坐标代入所设表达式中,得到关于  待定系数 的方程(组). (3)解方程(组),求得待定系数的值,将其代回所设表达式中.
二次函数图象的平移
二次函数与一元二次方程、不等式的关系 1.与一元二次方程的关系:方程ax2+bx+c=0的解是抛物线与x轴的交点横坐标的值. (1)当b2-4ac>0时,抛物线与x轴有两个交点,方程有两个不相等的实数根. (2)当b2-4ac=0时,抛物线与x轴有一个交点,方程有两个相等的实数根. (3)当b2-4ac<0时,抛物线与x轴没有交点,方程无实数根.
2.与不等式的关系 (1)不等式ax2+bx+c>0的解集 二次函数y=ax2+bx+c的图象位于x轴上方对应点的横坐标的取值范围. (2)不等式ax2+bx+c<0的解集 二次函数y=ax2+bx+c的图象位于x轴下方对应点的横坐标的取值范围.
二次函数的实际应用 二次函数的图象与字母系数的关系 二次函数y=ax2 +bx+c(a≠0)的图象与字母系数a,b,c之间的关系
开口方向 开口向上 a>0 与 y 轴的交点 过原点 c =0
与y轴交于正半轴 c>0
开口向下 a<0
与y轴交于负半轴 c<0
对称轴位置 对称轴为y轴 =0即b=0 与 x轴的交点 利用b -4ac的符号判断与x轴交点的个数
对称轴在y轴左侧 <c即a,b 同号 特殊取值关系 当x=±1时,y=a±b+c
当x=±2时,y=4a±ab+c
对称轴在y轴右侧 >0即a,b 异号 当 =m时,b+2am=0
一般 步骤 (1)分析、建模; (2)根据已知条件确定自变量的取值范围; (3)利用二次函数的性质和自变量的取值范围求出最大(小)值 注意:二次函数的最大(小)值不一定是实际问题的最大(小)值,一定要结合实际问题中的自变量的取值范围确定最大(小)值.
常考 题型 1.求高度:此时一般是求二次函数图象的顶点的纵坐标,或根据自变量的取值范围利用函数增 减性求二次函数的最值. 2.求水平距离:此时一般是令函数值 y=0,解出所得一元二次方程的两个根,求两根之差的绝对值. 3.用二次函数求图形面积的最值问题. 4.用二次函数求最大利润问题.
■考点一 二次函数的图象与性质
◇典例1:抛物线的对称轴是直线(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:抛物线方程为,
对称轴为直线,
故选:A.
【分析】根据二次函数的顶点式性质即可求出答案.
◆变式训练
1点P1(﹣1,y1),,P3(6,y3)均在二次函数y=mx2﹣2mx+1(m>0)的图象上,则y1,y2,y3的大小关系是(  )
A.y1>y2>y3 B.y3>y2>y1 C.y2>y3>y1 D.y3>y1>y2
【答案】D
【解析】【解答】解: ∵y=mx2﹣2mx+1=m(x2-2x+1)-m+1=m(x-1)2-m+1
∴对称轴为:直线x=1
又∵且m>0
∴y3>y1>y2
故答案为:D.
【分析】将二次函数一般式配成顶点式求出对称轴,再根据m>0可知离对称轴越远y越大,求出三个点到对称轴的距离即可得出三个点的纵坐标的大小关系.
2.已知抛物线,下列说法正确的是(  )
A.抛物线开口向下 B.抛物线的对称轴为直线
C.当时,y随x的增大而增大 D.抛物线与y轴交点的坐标是
【答案】C
【解析】【解答】解:中,
∵,
∴抛物线开口向上,故选项A说法错误,不符合题意;
∴抛物线的对称轴为直线,故选项B说法错误,不符合题意;
∴当时,y随x的增大而增大,故选项C说法正确,符合题意;
当时,,
∴抛物线与y轴交点的坐标是,故选项D说法错误,不符合题意;
故选:C.
【分析】根据二次函数图象,性质与系数的关系即可求出答案.
■考点二 二次函数的平移
◇典例2:二次函数的图象向左平移个单位,得到新图象的函数表达式是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:二次函数的图象向左平移个单位,得到新图象的函数表达式是,
故选:C
【分析】根据函数图象的平移规律:上加下减,左加右减即可求出答案.
◆变式训练
1.将抛物线y=x2﹣1向右平移2个单位后所得新抛物线的表达式为   .
【答案】y=(x﹣2)2﹣1
【解析】【解答】解:将抛物线y=x2-1向右平移2个单位后所得新抛物线的表达式为:y=(x-2)2-1
故答案为:y=(x-2)2-1
【分析】根据二次函数平移口诀“左加右减”即可得出答案.
2.将抛物线平移后与抛物线重合,抛物线上的点同时平移到,那么点的坐标为   .
【答案】
【解析】【解答】解:依题意,抛物线的顶点坐标是,抛物线的顶点坐标是
∴将抛物线向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到抛物线,
∴将点向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到点的坐标为,
故答案为:.
【分析】根据函数图象的平移规律:上加下减,左加右减即可求出答案.
■考点三 二次函数与方程、不等式的关系
◇典例3: 二次函数与x轴的交点个数是(  )
A.只有一个交点 B.有两个交点
C.没有交点 D.无法确定
【答案】A
【解析】【解答】解:令

∴方程有两个相等的实数根
∴ 二次函数与x轴有1个交点
故答案为:A
【分析】根据二次函数对应的二次方程的判别式,可得方程有1个解,则二次函数与x轴有1个交点
◆变式训练
1.抛物线 与x轴有交点,则k的取值范围是   .
【答案】 且k≠1
【解析】【解答】解:∵抛物线 与x轴有交点,
∴ ,
∴ ,
又∵ ,
∴ ,
∴k的取值范围是 且 ;
故答案为: 且 .
【分析】直接利用根的判别式进行计算,再结合 ,即可得到答案.
2.如图,抛物线 与直线y=bx+c的两个交点分别为A(-2,4),B(1,1),则关于x的方程的解集为(  )
A.-21 D.x≤-2或x≥1
【答案】C
【解析】【解答】解:抛物线在直线的上方时,自变量x的取值即为的解集,,,
或,
故答案为:C.
【分析】利用图象解不等式,根据抛物线与直线的两个交点分别为,,当抛物线在直线的上方时,自变量x的取值即为的解集求解即可.
■考点四 二次函数的实际应用问题
◇典例1:如图,某建筑队在一边靠墙处,计划用15 米长的铁栅栏围成一个长方形仓库,仓库总面积为y平方米,在平行于墙的一边留下一个1米宽的缺口作小门,若设AB=x米,则y关于x的函数关系式为(  )
A.y=x(14-2x) B.y=x(15-2x)
C.y=x(16-2x) D.y=x(16-x)
【答案】C
【解析】【解答】解:设AB=x米,则与墙平行的一边的长为(15+1-2x)=(16-2x)米
由题意可得:y=x(16-2x)
故答案为:C
【分析】设AB=x米,则与墙平行的一边的长为(16-2x)米,根据矩形面积即可求出答案.
◆变式训练
1.某商场有A、B两种商品,一件B商品的售价比一件A商品的售价多5元,若用1500元购进A种商品的数量恰好是用900元购进B种商品的数量的2倍.
(1)求A、B两种商品每件售价各多少元;
(2)B商品每件的进价为20元,按原售价销售,该商场每天可销售B种商品100件,假设销售单价每上涨一元,B种商品每天的销售量就减少5件,设一件B商品售价a元,B种商品每天的销售利润为W元,求B种商品销售单价a为多少元时,B种商品每天的销售利润W最大,最大利润是多少元?
【分析】(1)设A种商品每件售价x元,根据“用1500元购进A种商品的数量恰好是用900元购进B种商品的数量的2倍“列方程并检验,即可得到答案;
(2)W=(a﹣20)[100﹣5×(a﹣30)]=﹣5a2+350a﹣5000=﹣5(a﹣35)2+1125,由二次函数性质可得答案.
【解答】解:(1)设A种商品每件售价x元,则B种商品每件售价(x+5)元,
∵用1500元购进A种商品的数量恰好是用900元购进B种商品的数量的2倍,
∴2,
解得:x=25,
经检验,x=25是原方程的解,也符合题意,
∴x+5=25+5=30,
∴A种商品每件售价25元,B种商品每件售价30元;
(2)根据题意得:
W=(a﹣20)[100﹣5×(a﹣30)]=﹣5a2+350a﹣5000=﹣5(a﹣35)2+1125,
∵﹣5<0,
∴当a=35时,W取最大值,最大值为1125元,
∴B种商品销售单价a为35元时,B种商品每天的销售利润W最大,最大利润是1125元.
【点评】本题考查二次函数的应用,涉及分式方程的应用,解题的关键是读懂题意,列出分式方程和函数关系式.
2.综合与实践:
洒水车是城市绿化的生力军,清扫道路,美化市容,降温除尘,方便出行.如图1,一辆洒水车正在沿着公路行驶(平行于绿化带),为绿化带浇水.数学小组成员想了解,洒水车要如何把控行驶路线与绿化带之间的距离,才能保证喷出的水能浇灌到整个绿化带?
为解决这一问题,数学小组决定建立函数模型来描述浇水的情况,探索步骤如下:
(1)【建立模型】
数据收集:如图2,选取合适的原点O,建立直角坐标系,使得洒水车的喷水口H点在y轴上,根据现场测量结果,喷水口H离地竖直高度为OH=1.5m.把绿化带横截面抽象为矩形DEFG,其中D,E点在x轴上,测得其水平宽度DE=3m,竖直高度EF=0.5m.那么,洒水车与绿化带之间的距离就可以用线段OD的长来表示.
①查阅资料:发现可以把洒水车喷出的水的上、下边缘抽象为平面直角坐标系中两条抛物线的部分图象,分别为y1,y2.上边缘抛物线y1的最高点A离喷水口的水平距离为2m,高出喷水口0.5m,求上边缘抛物线y1的函数解析式,并求洒水车喷出水的最大射程OC.
②下边缘抛物线y可以看作由上边缘抛物线y1向左平移得到,其开口方向与大小不变.请求出下边缘抛物线y2 与x轴的正半轴交点B的坐标.
(2)【问题解决】
要使洒水车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,利用上述信息求OD的取值范围.
(3)【拓展应用】
半年之后,由于植物生长与修剪标准的变化,绿化带的竖直高度EF变成了1m,喷水口也应适当升高,才能使洒水车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,已知y1与y2的开口方向与大小不变,请直接写出OH的最小值:   .
【分析】(1)①由顶点A(2,2)得,设y=a(x﹣2)2+2,再根据抛物线过点(0,1.5),可得a的值,从而解决问题;
②由对称轴知点(0,1.5)的对称点为(4,1.5),则下边缘抛物线是由上边缘抛物线向左平移4cm得到的,可得点B的坐标;
(2)根据EF=0.5,求出点F的坐标,利用增减性可得d的最大值为最小值,从而得出答案;
(2)当喷水口高度最低,且恰好能浇灌到整个绿化带时,点D、F恰好分别在两条抛物线上,故设点D(m,(m+2)2+h+0.5),F(m+3,(m+3﹣2)2+h+0.5),则有[(m+3﹣2)2+h+0.5]﹣[(m+2)2+h+0.5]=1,从而得出答案.
【解答】解:(1)①由题意得:A(2,2),H(0,1.5),
∵A(2,2)是上边缘抛物线的顶点,
设y1=a(x﹣2)2+2,
又∵抛物线过点H(0,1.5),
∴1.5=4a+2,
∴a,
∴上边缘抛物线的函数解析式为y1(x﹣2)2+2;
令y1=0,则0(x﹣2)2+2,
解得x=6或x=﹣2(舍去),
∴洒水车喷出水的最大射程OC为6m;
②∵y1对称轴为直线x=2,
∴点(0,1.5)的对称点为(4,1.5),
∵平移后y2仍过点(0,1.5),
∴y2是由y1向左平移4m得到的,
∵C(6,0),点B是由点C向左平移4m得到的,
∴点B的坐标为(2,0);
(2)∵EF=0.5,
∴点F的纵坐标为0.5,
∴(x﹣2)2+2=0.5,
解得x=2+2或x=2﹣2(舍去),
∴x=2+2,
当x>2时,y随x的增大而减小,
∴当2≤x≤6时,要使y≥0.5,
则x≤2+2,
∵当0≤x≤2时,y随x的增大而增大,且x=0时,y=1.5>0.5,
∴当0≤x≤6时,要使y≥0.5,则0≤x≤2+2
∵DE=3,灌溉车行驶时喷出的水能浇灌到整个绿化带,
∴OD的最大值为2+23=21,
∵下边缘抛物线,喷出的水能灌溉到绿化带底部的条件是OD≥2,
∴OD的取值范围为2≤OD≤21;
(3)设OH=h,
由(1)②可知y2(x+2)2+2,
当喷水口高度最低,且恰好能浇灌到整个绿化带时,点D、F恰好分别在两条抛物线上,
设点D(m,(m+2)2+h+0.5),F(m+3,(m+3﹣2)2+h+0.5),
则有(m+3﹣2)2+h+0.5﹣[(m+2)2+h+0.5]=1,
解得m=2.5,
∴点D的纵坐标为h,
∵h0,
∴h的最小值为.
故答案为:.
【点评】本题是二次函数的实际应用,主要考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质,二次函数与方程的关系等知识,读懂题意,建立二次函数模型是解题的关键.
■考点五 二次函数的综合应用
◇典例1:如图,抛物线与坐标轴分别交于点A,B,C三点,OC=2.点D为抛物线上一动点,直线DB与y轴交于点E.
(1)填空:c=   ;
(2)当点D在第一象限的抛物线上,且三角形BCD的面积最大时,证明:D是BE的中点;
(3)当时,求出所有满足条件的点D的坐标.
【答案】(1)解:∵OC=2,则c=2,
故答案为:2;
(2)证明:由(1)知,抛物线的表达式为:yx2x+2,
则点B、C的坐标分别为:(4,0)、(0,2),
则直线BC的表达式为:yx+2,
过点D作DH∥y轴于点H,
设点D(x,x2x+2),则点H(x,x+2),
则三角形BCD的面积OB×DH4×(x2x+2x﹣2)=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4≤4,
故当x=2时,三角形BCD的面积最大,
此时点D的横坐标x=2,即点D(2,3),
由点B、D的坐标得,直线BD的表达式为:y(x﹣4),
则点E(0,6),
而点B(4,0),
D是BE的中点;
(3)解:当时,则|xD|=2xB=8,
即xD=±8,
当x=±8时,yx2x+2=﹣18或﹣42,
即点D(8,﹣18)或(﹣8,﹣42).
【分析】(1)OC=2,则c=2,即可求解;
(2)由三角形BCD的面积OB×DH4×(x2x+2x﹣2)=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4≤4,得到点D(2,3),即可求解;
(3)当时,则|xD|=2xB=8,即可求解.
◆变式训练
1.已知抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣1,0)和点C(0,﹣3),与x轴交于另一点B.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为第四象限内抛物线上的点,连接CP,AP,AC,如图1,当CP⊥AC时,求P点坐标;
(3)设点M为抛物线上的一点,若∠MAB=2∠ACO时,求M点坐标.
【答案】解:(1)将点A、C的坐标代入抛物线表达式得,

解得,
故抛物线的表达式为y=x2﹣2x﹣3;
(2)如图所示,过点C作平行于x轴的直线,过点A作AM垂直于过点C平行于x轴的直线交这条直线于M,过点P作PN垂直于这条直线交这条直线于N,
∴∠AMC=∠CNP=90°,
∴∠ACM+∠CAM=90°,
∵AC⊥CP,即∠ACP=90°,
∴∠ACM+∠PCN=90°,
∴∠MAC=∠NCP,
∵A(﹣1,0),C(0,﹣3),
∴AM=3,AO=1,
∴tan∠MAC=tan∠NCP,
∴CN=3PN,
设CN=3PN=3m,
∴点P的坐标为(3m,﹣3+m),
∴﹣3+m=(3m)2﹣2×3m﹣3,
解得m或m=0(舍去),
∴点P的坐标为(,);
(3)如图,取点D(1,0),连接CD,在CD上取一点E,使得AE=AD,连接AE,并延长交抛物线于点M,
∵A(﹣1,0),点D关于y轴对称,
∴AC=DC,∠ACO=∠DCO,
∴∠ACD=2∠ACO=∠MAB,∠CAD=∠CDA,
∵AE=AD,
∴∠ADE=∠AED=∠CAD=∠CDA,
∴△CAD∽△AED,
∴∠EAD=∠ACD=2∠ACO,
设直线CD的解析式为y=kx+b1,
∴,
∴,
∴直线CD的解析式为y=3x﹣3,
设E(n,3n﹣3),
∴AE2=(n+1)2+(3n﹣3)2=22,
解得n或n=1(舍去),
∴E(),
设直线AE的解析式为y=k1x+b2,
∴,
∴,
∴直线AE的解析式为yx,
联立,
得x20,
解得x或x=﹣1(舍去),
∴M点的坐标为(,),
由对称性可知F点的坐标为(,)时,直线AF与抛物线的另一个交点也满足题意,
同理可求出此时M点的坐标为(,),
综上所述,点M的坐标为(,)或(,).
【分析】(1)用待定系数法即可求解;
(2)证明∠ACM=∠CPN,则tan∠ACM=tan∠CPN3,求出点P的坐标为(3m,﹣3+m),进而求解;
(3)取点D(1,0),连接CD,在CD上取一点E,使得AE=AD,连接AE,并延长交抛物线于点M,求出直线CD的解析式为y=3x﹣3,设E(n,3n﹣3),由AE的长可求出E(),设直线AE的解析式为y=k1x+b2,求出直线AE的解析式,联立,解方程组可得出答案.
2.已知抛物线与轴交于点和点(点在点的左侧),与轴相交于点C,顶点为,对称轴为直线
(1)根据题目信息填空:__________,的面积=__________;
(2)直线与抛物线相交于两点,当最小时,求M,N的坐标;
(3)首尾顺次连接点O,B,P,C构成多边形的周长为,若线段在轴上移动,求的最小值,并求此时点的坐标.
【答案】(1)解:∵抛物线的对称轴为直线,
∴,
∴,
∴,
令,即,
解得:,,
∵点和点是轴(点在点的左侧),
∴,,
令,则,
∴,
∴.
故答案为:2;6.
(2)解:由题可得:,
整理得:,
∴是的两个根,
∴,,
∴,
∴当时,最小,即最小,
∴直线解析式为:,
∵直线与抛物线相交于两点,

解得:或,
∴.
(3)解:抛物线图象如图所示:
平移线段到,作点关于轴的对称点,连接交轴于点,连接,,令,连接,
由(1)知:,,,
∵O,B,P,C构成多边形的周长为,
∴在线段平移过程中,的长度不变,
∴要使最小,只需最小,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,
设的解析式为:,
将,代入得:,
解得:,
∴,
令时,,
∴,
∴的最小值为,
∵,
∴.
【解析】【解答】(1)
【分析】(1)根据二次函数的对称轴公式可得b值,根据坐标轴上点的坐标特征可得,,,再根据三角形面积即可求出答案.
(2)由题可得:,根据二次方程根与系数的关系可得,,化简代数式,再整体代入,结合二次函数的性质可得当时,最小,即最小,则直线解析式为:,再联立抛物线解析式,解方程组即可求出答案.
(3)作出函数图象,平移线段到,作点关于轴的对称点,连接交轴于点,连接,,令,连接,O,B,P,C构成多边形的周长为,在线段平移过程中,的长度不变,要使最小,只需最小,根据矩形判定定理可得四边形是矩形,则,设的解析式为:,根据待定系数法将点C',P'坐标代入解析式可得,根据x轴上点的坐标特征可得,根据勾股定理可得P'C',根据两点间距离可得CP,即可求出答案.
■微专题一 二次函数的图象与系数a、b、c的关系
◇典例1:(2025·蓬江模拟)如图,抛物线的对称轴是.下列结论:①;②;③;④,正确的有(  )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【解析】【解答】
解:根据题意,则,,
∵,
∴,
∴,故①错误;
由抛物线与x轴有两个交点,则,故②正确;
∵,
令时,,
∴,故③正确;
在中,
令时,则,
令时,,
由两式相加,得,故④正确;
∴正确的结论有:②③④,共3个;
故答案为:B.
【分析】首先根据函数图象,可得出a<0,b>0,c>0的正负号,故而得出①错误;根据抛物线与x轴的交点个数,可得出②正确;由,得,令,求函数值,即可判断③正确;令时,则,令时,,再把两个式子相加,即可判断④正确;综上即可得出答案。
◆变式训练
1.(2025·东莞模拟)已知二次函数的图象如图所示,对称轴为直线,则下列结论正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由函数图象可知,
∴,故A选项不符合题意;
∵抛物线与轴有两个不同的交点,
∴方程有两个不相等的实数根,则
∴,故B选项不符合题意;
∵抛物线的对称轴为直线
∴时的函数值与时的函数值相等,
由函数图象可知,时函数值小于零,
∴时函数值也小于零,即,故C选项符合题意;
∵抛物线的对称轴为直线
∴即,故D选项不符合题意;
故选:C.
【分析】根据二次函数图象,性质与系数的关系逐项进行判断即可求出答案.
2.(2025·连州模拟)抛物线如图所示,抛物线与轴交于点,顶点坐标为,下列结论:①;②;③对于任意实数,都有;④当时,.其中正确的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】【解答】解:观察抛物线的图像可知:抛物线的开口向下,
∴,
∵与轴的交点在原点上方可,
∴,
∴,即①正确;
∵抛物线与轴交于,顶点(1,m),可知对称轴为直线
∴抛物线与x轴的另一交点为,
∴当时,;
当时,,
∴两式相减可得,即②正确;
∵抛物线顶点坐标为,开口向下,
∴为最大值,
∴对于任意实数,都有,即③错误;
④由图象可得,当时,,即④正确.
综上,正确的有3个.
故选:C.
【分析】
本题主要考查了二次函数图象的性质、二次函数图象与系数的关系、二次函数图象与不等式的关系等知识点。根据图象开口向上可知,与轴的交点在原点上方可知,据此可判断①;因为抛物线与轴交于,对称轴为直线,所以另一交点为,则、两式相减可得,可判断②;抛物线顶点坐标为,开口向下,则为最大值,对于任意实数,都有,据此可判断③;由图象可得当时,,据此可判定④.
3.(2025·叙州模拟)如图,二次函数的图象与轴交于两点,,其中.下列四个结论:①;②;③;④,正确的个数是(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】【解答】解:①∵抛物线开口向上,
∴,
∵抛物线对称轴在轴的右侧,
∴,
∵抛物线与轴的交点在轴上方,
∴,
∴,所以①正确;
②∵图象与轴交于两点,,其中,
∴,
∴,
当时,,
∵当时,,
∴,
∴,
∴,故②正确;
③当时,值为,
乘以4,可得,
∵当时,由图象可知在和x1之间为正值,
当时,在和x1之间为负值,
∴与0的关系不能确定,故③错误;
④∵,
∴,
∴,
即,
∴,
∵,,
∴,
∴,
即,所以④正确.
综上,正确的是①②④,共3个,
故选C.
【分析】
①由于抛物线的开口方向,则、由于对称轴在y轴右侧,则a、b异号,即、由于抛物线交y轴于正半轴,则,故;
②由于对称轴且,故,即,再由二次函数图象上点的坐标特征可得当时,,即,再找入到中即可;③由于当时,即是的4倍,但观察图象知此时不确定是否大于或等于0,故无法判断;
④因为,即,则,利用完全平方公式展开再应用不等式的基本性质可得结论成立.
4.(2025·天河模拟)已知一元二次方程有两实根,,且,则下列结论中正确的有(  )
①;②;③抛物线的顶点坐标为;
④若,则.
A.①② B.②③④ C.①④ D.①③
【答案】D
【解析】【解答】解:由题意,有两实根,

∴两个方程相减得,,
∴,故①正确,

令,
∴抛物线的对称轴是直线.
∴抛物线的顶点为.
又,
∴,即.
∴.
∴.
∴顶点坐标为,故③正确.
∵,
∴.
又,

∴,故②错误.
∵,

∴对于函数,当时的函数值小于当时的函数值.
∵,抛物线的对称轴是直线,
又此时抛物线上的点离对称轴越近函数值越小,


∴,故④错误.
综上,正确的有①③共2个.
故答案为:D.
【分析】由有两实根,,可得到关于a、b、c的方程组,采用消元法可求出2a+b的值,可对①作出判断;利用二次函数的对称性可得到抛物线的对称轴,由此可得到抛物线的顶点为c),再结合,可对③作出判断;依据题意可得,又,进而可得abc的值,可确定出a的符号,可对②作出判断;由,故,即对于函数,当时的函数值小于当时的函数值,再结合,抛物线的对称轴是直线,从而根据二次函数的性质即可判断④;综上所述可得到正确结论的序号.


1.(2025·兴宁模拟)对于二次函数,下列说法正确的是(  )
A.当,随的增大而减小 B.当时, 有最大值
C.图像的顶点 D.图像与x轴有两个交点
【答案】B
【解析】【解答】解:,
∴顶点坐标为,开口向下,对称轴为,
A、当时随的增大而减小,
∴此选项不符合题意;
B、当时,有最大值,
∴此选项符合题意;
C、图象的顶点为(1,-3),而不是(-1,-3),
∴此选项不符合题意;
D、抛物线与轴没有交点,
∴此选项符合题意.
故答案为:B.
【分析】把二次函数化为顶点式;
A、根据顶点式可得对称轴为:直线x=1,根据"a=-1<0,在对称轴的右侧,随的增大而减小"可求解;
B、根据顶点式可得,当时,有最大值;
C、根据顶点式可得,图象的顶点为(1,-3);
D、根据解析式可得,抛物线与轴没有交点.
2.(2025·连州模拟)抛物线与轴相交的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:在中,令,则,
∴抛物线与轴相交的坐标为,
或y=(x+4)(x-2)=,与轴相交的坐标为,
故选:B.
【分析】
本题主要考查了求抛物线与y轴的交点坐标,令,求出此时的函数值即可得到答案.或把y=(x+4)(x-2)化成一般形式其中C值就是就是与y轴的交点。
3.(2025·广州)在平面直角坐标系中,两点,在抛物线,则下列结论中正确的是(  )
A.当且时,则
B.当时,则
C.当且时,则
D.当时,则
【答案】A
【解析】【解答】解:∵
∴抛物线的开口朝上,对称轴为
将x=1代入解析式可得,y=-a
∴顶点坐标为(1,-a)
∵两点,在抛物线
∴当且时,y1>0,故y2<0
此时,A选项正确
当时,抛物线在x<1时递减
故x2越大,y2越小,即,B选项错误
当且时,y2>0
此时x2应满足x2<0,或x2>0,C选项错误
当时,抛物线在x>1时递增
故x1越大,y1越大
即,D选项错误
故答案为:A
【分析】根据二次函数的性质逐项进行判断即可求出答案.
4.(2025·广州模拟)已知二次函数,当时,的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解:由题意可得:=,
∵1>0,
∴图象开口向上,当x=-1时,y有最小值-5,
当x=-3时,y=-1;
当x=0时,y=-4,
∴当时,的取值范围是,
故答案为:C.
【分析】先求出=,再求出x=-1,x=-3和x=0时,y的值,最后求解即可.
5.(2025·广州模拟)函数与在同一直角坐标系中的大致图象可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:A.∵,
∴,
∴反比例函数的图象应该位于二四象限,故该选项正确,符合题意;
B.令x=0,则y=1,
∴二次函数的图象与轴的交点在正半轴,故该选项错误,不符合题意;
C.由二次函数的图象可得:,此时,
∴反比例函数的图象应该位于一三象限,故该选项不正确,不符合题意;
D.令x=0,则y=1,
∴二次函数的图象与轴的交点在正半轴,故该选项错误,不符合题意;
故答案为:A.
【分析】先根据二次函数的图象确定的符号,再判断反比例函数的图象是否相符,最后对每个选项逐一判断求解即可.
6.(2025·深圳三模)“直播带货”已经成为一种热门的销售方式,某主播代销某一品牌的电子产品(这里代销指厂家先免费提供货源,待货物销售后再进行结算,未售出的由厂家负责处理). 经调查发现每件售价99元时,日销售量为200件,当每件电子产品每下降1元时,日销售量会增加2件.已知每售出1件电子产品,该主播需支付厂家和其他费用共50元,设每件电子产品售价为x(元),主播每天的利润为w(元),则w与x之间的函数解析式为(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【解答】解: 每件盈利(x-50)元,每天可销售[200+2(99-x)]件,
根据题意得:w=(x-50)[200+2(99-x)],
故答案为:C .
【分析】 根据每件利润=实际售价-成本价,销售量=原销售量+因价格下降而增加的数量,总利润=每件利润×销售数量,即可得出w与x之间的函数解析式.
7.(2025·从化模拟)如图,在平面直角坐标系中,与轴交于,两点(在的左侧),与轴交于点,点是线段上方抛物线上一点,过点作轴,且与延长线相交于点,连接交于点,则的最大值为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:设与交于点,
由得,当时,,
解得:,,
∴,,
∴,
当时,,
∴,
设解析式为,
∴,解得:,
∴解析式为,
设,
∵轴,
∴,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
当时,则的最大值为,
故选:.
【分析】
由于PM//AB,因此P、M两点的纵坐标相等,由于二次函数的解析式已知,则抛物线与坐标轴的交点坐标均可求,因此利用待定系数法可确定直线BC的解析式,再利用一次函数和二次函数图象上点的坐标特征可设,则,又因为两直线平行内错角相等,则可证明,由于AB是定值 ,则由相似比可得,最后由二次函数的性质即可求解.
8.(2025·广东)已知二次函数 的图象经过点(c,0),但不经过原点,则该二次函数的表达式可以是   .(写出一个即可)
【答案】
【解析】【解答】解:将x=c,y=0带入y=-x2+bx+c中,可得
0=-c2+bc+c 即 0=c(-c+b+1);
有两种情况:
当c=0时,函数过(0,0),即过原点,不符合题意;
当c≠0,-c+b+1=0时,即b=c-1;
任取一数使c≠0即可;
若c=1,则b=0;
所以该函数表达式为y=-x2+1.
故答案为:y=-x2+1.(答案不唯一)
【分析】:将二次函数图象过点(c,0)这一条件代入函数表达式,再结合不经过原点确定c的值,进而得到函数表达式。
9.(2025·临安模拟)若函数的图象与轴有交点,则的取值范围是   .
【答案】
【解析】【解答】解:当时,函数是二次函数,令,即,
当时,二次函数的图象与轴有交点,
解得:,
当时,函数是一次函数,其解析式为,
直线与轴有交点,
故的取值范围是.
故答案为:.
【分析】根据二次函数与坐标轴的有交点,分“”、“”两种情况下,函数与轴有交点时的取值范围.
10.(2025·广东)如图,某跨海钢箱梁悬索桥的主跨长1.7km,主塔高0.27km,主缆可视为抛物线,主缆垂度0.1785km,主缆设低处距离桥面0.0015km,桥面距离海平面约0.09km.请在示意图中建立合适的平面直角坐标系,并求该抛物线的表达式.
【答案】解:如图所示建立平面直角坐标系
设抛物线的解析式为
由题意可知: 点(0.85,0.18)和点(0,0.0015)在函数图象上,
代入得:
解得:
【解析】 【分析】 以主缆最低点(设低处)为原点,平行桥面水平方向为x轴,竖直向上为y轴建系。
由主缆垂度0.1785km,主缆设低处距离桥面0.0015km,可得一点(0,0.0015);
由主跨长1.7km,主塔高0.27km, 桥面距离海平面约0.09km ,可得两点(0.85,0.18)和(-0.85,0.18);
将点(0.85,0.18)和点(0,0.0015)代入 抛物线可以解得抛物线表达式为y= 。
11.(2025·苍溪模拟)如图所示,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过、两点,与轴的另一个交点为点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是轴正半轴上一动点,过点作轴于点,交直线于点,交抛物线于点,连结.
①当点在线段上时,若与相似,求点的坐标;
②若,求出的值.
【答案】(1)解:把代入得:,故,
则的坐标为,
把代入中
得,
解得:,
∴抛物线的解析式的为:.
(2)解:①∵,令,则,
解得:或3,
∴,
又∵,
∴,,,
又轴,



∵,
∴,,

当,即时,

解得:(舍去)或,
故;
当,即时,

解得:(舍去)或,
故,
综上,或.
②∵点,,
设直线的解析式为:,
则,解得:,
∴直线的解析式为:,
当点P在x轴上方时,如图,连接,延长交x轴于N,







设直线的解析式为:,则,解得:,
∴直线的解析式为:,

解得:(舍去);
当点P在x轴下方时,如下图所示:






设直线的解析式为:,则,解得:,
∴直线的解析式为:,

解得:(舍去);
综上所述,的值为:或5.
【解析】【分析】(1)利用待定系数法先求出一次函数解析式,可得的坐标,再把代入中计算即可解答;
(2)①先求出,根据等腰直角三角形的性质求出,,由轴,得出,可设,得,根据两点之间的距离公式得到,分两种情况:当和当,利用相似三角形的性质建立方程分别计算即可解答;
②先用待定系数法求出直线的解析式;当点P在x轴上方时,如图连接,延长交x轴于N,利用AA证明,求出,从而求出直线的解析式,再联立一次函数解析式和二次函数解析式,计算可得m得值;当点P在x轴下方时,得出,全等三角形的性质求出,求出直线的解析式,再联立一次函数解析式和二次函数解析式,计算可得m得值;解答即可.
1.(2025·赤坎模拟)将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到抛物线的函数关系表达式是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:将抛物线先向左平移2个单位,再向下平移3个单位,得到抛物线的函数关系表达式是:,
即.
故选:D.
【分析】根据函数图象的平移规律:上加下减,左加右减即可求出答案.
2.(2025·广东模拟)已知关于x的二次函数 的图象与x轴有两个交点,则 化简后的结果为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】解:∵关于x的二次函数的图象与x轴有两个交点,


解得,

∴,
故选:A
【分析】根据二次函数图象与x轴有两个交点,则对应方程判别式,解不等式可得,再代入代数式,结合二次根式的性质化简即可求出答案.
3.(2025·龙川模拟)若二次函数y=ax2+2ax+3a的图象过不同的三个点A(n,y1),B(1﹣n,y2),C(﹣1,y3),且y1>y2>y3,则n的取值范围是(  )
A.n< B.n< C.n>且n≠2 D.n>
【答案】C
【解析】【解答】解:二次函数y=ax2+2ax+3a的对称轴为直线x=-=-1,
∵点A(n,y1),B(1-n,y2),C(-1,y3)在二次函数y=ax2+2ax+3a的图象上,且y1>y2>y3,
∴a>0,1-n≠-1,
∴二次函数图象在x<-1上y随x增大而减小,在x≥-1上y随x增大而增大.
∵点A(n,y1),B(1-n,y2)都在二次函数y=ax2+2ax+3a(a>0)的图象上,且y1>y2,
∴|-1-n|>|-1-1+n|,
解得:n>且n≠2.
故答案为:C.
【分析】
根据二次函数的解析式可得出二次函数的对称轴为直线x=-1,由二次函数的增减性可推出二次项系数大于0,即可找出增减性的x的范围,再结合A、B点坐标的特点即可得出关于n的一元一次不等式,解不等式即可解答.
4.(2025·天河模拟)如图,抛物线与直线相交于点和点,点,的横坐标分别为和4,则当时的取值范围为(  )
A. B.
C. D.或
【答案】C
【解析】【解答】解:由函数图象可知,当﹣2y2,所以当时,x的取值范围为﹣2故答案为:C.
【分析】利用数形结合的数学思想即可解决问题.
5.(2025·祁阳模拟)已知抛物线,下列结论错误的是(  )
A.抛物线开口向上 B.抛物线的对称轴为直线
C.抛物线的顶点坐标为 D.当时,y随x的增大而增大
【答案】D
【解析】【解答】解:抛物线中,a>0,抛物线开口向上,因此A选项正确,不符合题意;
由解析式得,对称轴为直线,因此B选项正确,不符合题意;
由解析式得,当时,y取最小值,最小值为1,所以抛物线的顶点坐标为,因此C选项正确,不符合题意;
因为抛物线开口向上,对称轴为直线,因此当时,y随x的增大而减小,因此D选项错误,符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据抛物线解析式可得a=1>0,据此判断A;根据抛物线的解析式可得对称轴为直线x=2,顶点坐标为(2,1),据此判断B、C;根据开口方向以及对称轴可判断D.
6.(2025·坪山模拟)“科技点亮未来,创新成就梦想”,在坪山区某九年一贯制学校2025年的科技节活动中,水火箭这一汇聚了物理智慧与巧妙构思的科技作品,闪耀着耀眼的光芒.水火箭从地面竖直向上弹出,其初始速度为20米/秒.水火箭在空中的高度(米)与时间(秒)之间的函数关系式为.当水火箭达到最高点时,其运动时间为(  )
A.1秒 B.2秒 C.3秒 D.4秒
【答案】B
【解析】【解答】解:函数关系式 ,
当t=时,h为最大值20×2-5×22=20米。
故答案为:B.
【分析】本题主要考查抛物线函数的最值问题。函数关系式,因为a=-5<0,因此该函数开口向下,所以在对称轴处,该函数取得最大值。因此可以直接利用公式x=进行计算,其中a=-5,b=20,代入计算即可。
7.(2025·中山模拟)如图,抛物线与y轴交于点A,与x轴交于点B,线段在抛物线的对称轴上移动(点C在点D下方),且.当四边形的周长最小时,点D的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】解:如图,设抛物线与轴的另一个交点为点,把点向上平移3个单位得到点,
∵,,
∴四边形为平行四边形,
∴,
根据抛物线的对称性可知,
∴,
∴四边形的周长为:,此时四边形的周长最小,
令,有,
解得:,,
∴,,
∴,
令,有,
∴,
设过点,的直线的解析式为,
将,代入解析式,得,
解得:,
∴直线的解析式为,
∵抛物线的对称轴为,线段在抛物线的对称轴上移动,
∴将代入,得,
∴,
故答案为:B.
【分析】设抛物线与轴的另一个交点为点,把点向上平移3个单位得到点,先推出四边形为平行四边形,根据平行四边形的性质得到,结合抛物线的对称性得,从而进行等量代换得,进而得到四边形的周长为,根据”两点之间线段最短“可判断此时四边形的周长最小,然后求出四点的坐标,利用待定系数法求出直线的解析式,即可得到点坐标.
8.(2025·高要模拟)若点,,在二次函数的图象上,则,,的大小关系是   .
【答案】
【解析】【解答】解:由二次函数,则它的对称轴为直线,开口向上,
则图象上的点离对称轴越远则的值越大,
∵,,,
∴,
∴,
故答案为:.
【分析】
根据二次函数图象性质先求出对称轴为直线;结合开口向上可知图象上的点离对称轴越远则的值越大;由此解答即可.
9.(2025·广州)若抛物线的顶点在直线上,则m的值为   .
【答案】或
【解析】【解答】解:由题意可得:
对称轴为
当x=3m时,y=-3m2+5m+3
∴顶点坐标为(3m,-3m2+5m+3)
∵抛物线的顶点在直线上
∴-3m2+5m+3=3m+2
解得:m=或
故答案为:或
【分析】求出抛物线对称轴,再将x=3m代入抛物线可得顶点坐标,再将顶点坐标代入直线解析式,解方程即可求出答案.
10.(2025·广州)某玩转数学小组发现隧道前通常设有涉水线和限高架等安全警示,为探究其内在的数学原理,该小组考察了如图1所示的双向通行隧道.以下为该小组研究报告的部分记录,请认真阅读,解决问题.
发现问题确定目标 涉水线设置 限高架设置
数学抽象绘制图形 隧道及斜坡的侧面示意图,可近似如图2所示. 图3为隧道横截面示意图,由抛物线的一部分和矩形的三边构成.
信息收集资料整理 当隧道内积水的水深为0.27米时,(即积水达到涉水线处),车辆应避免通行. 车辆进入隧道,应在行驶车道内通行(禁止压线),且必须保证车辆顶部与隧道顶部在竖直方向的空隙不小于0.3米.
实地考察数据采集 斜坡的坡角为,并查得:, , . 隧道的最高点C到地面距离为5.4米,两侧墙面高米,地面跨度米.车辆行驶方向的右侧车道线(宽度忽略不计)与墙面的距离为1米.
问题解决:
(1)如图2,求涉水线离坡底的距离(精确到0.01米);
(2)在图3中建立适当的平面直角坐标系,求抛物线的解析式;
(3)限高架上标有警示语“车辆限高h米”(即最大安全限高),求h的值(精确到米).
【答案】(1)解:如图,过点M作,
∵斜坡的坡角为,隧道内积水的水深为0.27米,
∴,
∵,,
在中,,
∴,
∴(米);
(2)解:如图所示:以点为坐标原点,建立平面直角坐标系:
依题意,设抛物线的解析式为,
∵隧道的最高点C到地面距离为5.4米,两侧墙面高米,地面跨度米.
∴,
把代入,
得,
∴,
∴;
(3)解:∵车辆行驶方向的右侧车道线(宽度忽略不计)与墙面的距离为1米.必须保证车辆顶部与隧道顶部在竖直方向的空隙不小于0.3米.
∴,
∴当时,,
则,
∴,
∵限高架上标有警示语“车辆限高h米”(即最大安全限高),
∴(米)
∵涉及安全问题,
∴(米).
【解析】【分析】(1)过点M作,由题意可得,再根据正弦定义即可求出答案.
(2)以点为坐标原点,建立平面直角坐标系,设抛物线的解析式为,由题意可得,再根据待定系数法将点B坐标代入解析式即可求出答案.
(3)由题意将x=4代入解析式可得,根据边之间的关系看可得GH,再作差求出h即可.
11.(2025·渭源模拟)如图所示,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(﹣2,0)、B(4,0)、C(0,﹣8),与直线y=x﹣4交于B,D两点
(1)求抛物线的解析式并直接写出D点的坐标;
(2)点P为直线BD下方抛物线上的一个动点,试求出△BDP面积的最大值及此时点P的坐标;
(3)点Q是线段BD上异于B、D的动点,过点Q作QF⊥x轴于点F,交抛物线于点G,当△QDG为直角三角形时,直接写出点Q的坐标.
【答案】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴的交点坐标是A(﹣2,0)、B(4,0),
∴设该抛物线解析式为y=a(x+2)(x﹣4),
将点C(0,﹣8)代入函数解析式代入,得a(0+2)(0﹣4)=﹣8,
解得a=1,
∴该抛物线的解析式为:y=(x+2)(x﹣4)或y=x2﹣2x﹣8.
联立方程组:
解得(舍去)或,
即点D的坐标是(﹣1,﹣5);
(2)如图所示:
过点P作PE∥y轴,交直线AB与点E,设P(x,x2﹣2x﹣8),则E(x,x﹣4).
∴PE=x﹣4﹣(x2﹣2x﹣8)=﹣x2+3x+4.
∴S△BDP=S△DPE+S△BPE=PE (xp﹣xD)+PE (xB﹣xE)=PE (xB﹣xD)=(﹣x2+3x+4)=﹣(x﹣)2+.
∴当x=时,△BDP的面积的最大值为.
∴P(,﹣).
(3)(2,﹣2)或(3,﹣1).
【解析】【解答】
解:(3)设直线y=x﹣4与y轴相交于点K,则K(0,﹣4),设G点坐标为(x,x2﹣2x﹣8),点Q点坐标为(x,x﹣4).
∵B(4,0),
∴OB=OK=4.
∴∠OKB=∠OBK=45°.
∵QF⊥x轴,
∴∠DQG=45°.
若△QDG为直角三角形,则△QDG是等腰直角三角形.
①当∠QDG=90°时,过点D作DH⊥QG于H,
∴QG=2DH,QG=﹣x2+3x+4,DH=x+1,
∴﹣x2+3x+4=2(x+1),解得:x=﹣1(舍去)或x=2,
∴Q1(2,﹣2).
②当∠DGQ=90°,则DH=QH.
∴﹣x2+3x+4=x+1,解得x=﹣1(舍去)或x=3,
∴Q2(3,﹣1).
综上所述,当△QDG为直角三角形时,点Q的坐标为(2,﹣2)或(3,﹣1).
故答案为:(2,﹣2)或(3,﹣1).
【分析】
(1)设抛物线的解析式为y=a(x+2)(x﹣4),将点C的坐标代入可求得a的值,然后将y=x﹣4与抛物线的解析式联立方程组并求解即可解答;
(2)过点P作PE∥y轴,交直线AB与点E,设P(x,x2﹣2x﹣8),则E(x,x﹣4),则PE═﹣x2+3x+4,然后依据S△BDP=S△DPE+S△BPE,列出△BDP的面积与x的函数关系式,然后依据二次函数的性质求解即可解答;
(3)设直线y=x﹣4与y轴相交于点K,则K(0,﹣4),设G点坐标为(x,x2﹣2x﹣8),点Q点坐标为(x,x﹣4),先证明△QDG为等腰直角三角形,然后根据∠QDG=90°和∠DGQ=90°两种情况求解即可解答.

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