二次函数知识点总结及典型例题和练习(极好)
知识点一:二次函数的概念和图像 1、二次函数的概念
一般地,如果)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,,特别注意a不为零,那么y叫做x 的二次函数。)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,叫做二次函数的一般式。
2、二次函数的图像
二次函数的图像是一条关于a
b
x 2-=对称的曲线,这条曲线叫抛物线。 抛物线的主要特征:
①有开口方向;②有对称轴;③有顶点。
3、二次函数图像的画法--------五点作图法:
(1)先根据函数解析式,求出顶点坐标,在平面直角坐标系中描出顶点M,并用虚线画出对称轴
(2)求抛物线c bx ax y ++=2与坐标轴的交点:
当抛物线与x 轴有两个交点时,描出这两个交点A,B 及抛物线与y 轴的交点C,再找到点C 的对称点D。将这五个点按从左到右的顺序连接起来,并向上或向下延伸,就得到二次函数的图像。
当抛物线与x 轴只有一个交点或无交点时,描出抛物线与y 轴的交点C 及对称点D。由C 、M 、D 三点可粗略地画出二次函数的草图。如果需要画出比较精确的图像,可再描出一对对称点A 、B,然后顺次连接五点,画出二次函数的图像。 【例1】 已知函数y=x 2-2x-3,
(1)写出函数图象的顶点、图象与坐标轴的交点,以及图象与 y 轴的交点关于图象对称轴的对称点。然后画出函数图象的草图;
(2)求图象与坐标轴交点构成的三角形的面积:
(3)根据第(1)题的图象草图,说 出 x 取哪些值时,① y=0;② y <0;③ y>0
知识点二:二次函数的解析式
二次函数的解析式有三种形式:
(1)一般式:)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,
(2) 交点式:当抛物线c bx ax y ++=2与x 轴有交点时,即对应的一元二次方程
02=++c bx ax 有实根1x 和2x 存在时,根据二次三项式的分解因式))((212x x x x a c bx ax --=++,二次函数c bx ax y ++=2可转化为两根式))((21x x x x a y --=。如果
没有交点,则不能这样表示。
(3)顶点式:)0,,()(2≠+-=a k h a k h x a y 是常数, 当题目中告诉我们抛物线的顶点时,我们最好设顶点式,这样最简洁。
【例1】 抛物线c bx ax y ++=2与x 轴交于A (1,0),B(3,0)两点,且过(-1,16),求抛物线的解析式。
【例2】 如图,抛物线c bx ax y ++=2与x 轴的一个交点A 在点(-2,0)和(-1,0)之间(包括这两点),顶点C 是矩形DEFG 上(包括边界和内部)的一个动点,则: (1)abc 0 (>或<或=)
(2)a 的取值范围是 ?
【例3】 下列二次函数中,图象以直线x = 2为对称轴,且经过点(0,1)的是 ( )
A.y = (x ? 2)2 + 1 B .y = (x + 2)2 + 1 C .y = (x ? 2)2 ? 3 D.y = (x + 2)2 – 3
如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大值(或最小值),即当a
b x 2-
=时,a
b a
c y 442-=最值
。
如果自变量的取值范围是21x x x ≤≤,那么,首先要看a
b
2-
是否在自变量取值范围21x x x ≤≤内,若在此范围内,则当x=a
b
2-时,a b ac y 442-=最值;若不在此范围内,则需要考虑函数在21x x x ≤≤范围
内的增减性,如果在此范围内,y 随x 的增大而增大,则当2x x =时,c bx ax y ++=22
2
最大,当1x x =时,c bx ax y ++=121最小;如果在此范围内,y 随x 的增大而减小,则当1x x =时,c bx ax y ++=121最大,当
2x x =时,c bx ax y ++=22
2最小。
【例1】 已知二次函数的图像(0≤x≤3)如图所示,关于该函数在所给自变量取值范围内, 下列说法正确的是( )
A .有最小值0,有最大值3??
B .有最小值-1,有最大值0 C.有最小值-1,有最大值3 ? D.有最小值-1,无最大值
【例2】 某宾馆有50个房间供游客住宿,当每个房间的房价为每天l 80元时,房间会全部住满. 当每个房间每天的房价每增加10元时,就会有一个房间空闲.宾馆需对游客居住的每个房间每 天支出20元的各种费用.根据规定,每个房间每天的房价不得高于340元.设每个房间的房价每天增加x 元(x为10的正整数倍).
(1)设一天订住的房间数为y,直接写出y 与x的函数关系式及自变量x 的取值范围; (2)设宾馆一天的利润为w 元,求w 与x 的函数关系式; (3)一天订住多少个房间时,宾馆的利润最大? 最大利润是多少元?
O
-x
y
1
3
2 3
1、二次函数的性质
2、二次函数)0,,(2≠++=a c b a c bx ax y 是常数,中,c b 、、a 的含义:
a 表示开口方向:a >0时,抛物线开口向上
a <0时,抛物线开口向下
b 与对称轴有关:对称轴为x=a
b 2-
c 表示抛物线与y 轴的交点坐标:(0,c )
3、二次函数与一元二次方程的关系
一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x 轴的交点横坐标。
因此一元二次方程中的ac 4b 2-=?,在二次函数中表示图像与x 轴是否有交点。 当?>0时,图像与x 轴有两个交点; 当?=0时,图像与x 轴有一个交点; 当?<0时,图像与x轴没有交点。
【例1】 抛物线y=x 2-2x-3的顶点坐标是 .
【例2】 二次函数有( )
A . 最大值 B. 最小值? C. 最大值 D. 最小值
【例3】 由二次函数,可知( ) A.其图象的开口向下 B .其图象的对称轴为直线 C.其最小值为1 D.当时,y 随x 的增大而增大
【例4】 已知函数的图象与x 轴有交点,则k 的取值范围是( ) A .
B. ??
C.且? ?
D.且
【例5】 下列函数中,当x >0时y 值随x 值增大而减小的是( ).
A.y = x 2 ?B.y = x -1 ?C. y = 错误! x ?D.y = 错误!未定义书签。
【例6】 若二次函数.当≤l 时,随的增大而减小,则的取值范围是( )
522-+=x x y 5-5-6-6-1)3(22+-=x y 3-=x 3 A .=l B .>l C.≥l D.≤l 知识点五、二次函数图象的平移 ① 对于抛物线y=ax 2+bx +c 的平移 通常先将一般式转化成顶点式()2 y a x h k =-+,再遵循左加右减,上加下减的的原则 化为顶点式有两种方法:配方法,顶点坐标公式法。在用顶点坐标公式法求出顶点坐标后,在写顶点式时,要减去顶点的横坐标,加上顶点的纵坐标。 ② c bx ax y ++=2沿y 轴平移:向上(下)平移m (m>0)个单位,c bx ax y ++=2变成 m c bx ax y +++=2(或m c bx ax y -++=2) ③ 当然,对于抛物线的一般式平移时,也可以不把它化为顶点式 c bx ax y ++=2:向左(右)平移m (m >0)个单位,c bx ax y ++=2变成c m x b m x a y ++++=)()(2(或c m x b m x a y +-+-=)()(2) 【例1】 将抛物线向左平移2个单位后,得到的抛物线的解析式是( ) A . B. C. D . 【例2】 将抛物线y=x 2-2x 向上平移3个单位,再向右平移4个单位等到的抛物线是_______. 【例3】 抛物线可以由抛物线平移得到,则下列平移过程正确的是( ) A.先向左平移2个单位,再向上平移3个单位 B.先向左平移2个单位,再向下平移3个单位 C.先向右平移2个单位,再向下平移3个单位 D.先向右平移2个单位,再向上平移3个单位 【补】抛物线y =2x2-3x-7在x 轴上截得的线段的长度为______________ 【公式】抛物线y=ax 2+bx +c 在x 轴上截得的线段的长度为______________ 知识点六:抛物线c bx ax y ++=2中, a、b 、c 的作用 (1)a 决定开口方向及开口大小,这与2ax y =中的a 完全一样. (2)b 和a 共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线c bx ax y ++=2的对称轴是直线a b x 2-=,故:①0=b 时,对称轴为y 轴;② 0>a b (即a 、b 同号)时,对称轴在y 轴左侧;③0 b (即a 、b 异m m m m 2y x =-2(2)y x =-+22y x =-+2(2)y x =--22y x =--2y x =()2 23y x =+- 号)时,对称轴在y 轴右侧.口诀---左同,右异 (a 、b 同号,对称轴在y 轴左侧) (3)c 的大小决定抛物线c bx ax y ++=2与y 轴交点的位置.