1. 通过配方,可以将二次函数$y=ax^2+bx+c$化成
$y = a(x + \frac{b}{2a})^2 + \frac{4ac - b^2}{4a}$
.抛物线$y=ax^2+bx+c$的对称轴是$x = -\frac{b}{2a}$
,顶点是$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac - b^2}{4a})$
.答案
1. $y = a(x + \frac{b}{2a})^2 + \frac{4ac - b^2}{4a}$
对称轴 $x = -\frac{b}{2a}$
顶点 $(-\frac{b}{2a},\frac{4ac - b^2}{4a})$
对称轴 $x = -\frac{b}{2a}$
顶点 $(-\frac{b}{2a},\frac{4ac - b^2}{4a})$
解析
【分析】
本题考查二次函数一般式到顶点式的配方转化,以及由顶点式推导对称轴和顶点坐标的方法。思考路径如下:首先回忆配方法的操作规则,先将二次项系数提出来,再给括号内的二次项和一次项凑完全平方,注意要恒等变形,即加一个数的同时要减去相同的数,最后化简常数项得到顶点式;再根据顶点式的结构特征,直接对应写出对称轴和顶点坐标即可。
【解析】
对二次函数$y=ax^2+bx+c$配方:
1. 提取二次项系数$a$:$y=a(x^2+\frac{b}{a}x)+c$
2. 凑完全平方:给括号内加上一次项系数一半的平方$(\frac{b}{2a})^2$,同时减去$(\frac{b}{2a})^2$保证式子值不变:
$y=a[x^2+\frac{b}{a}x+(\frac{b}{2a})^2-(\frac{b}{2a})^2]+c$
3. 合并完全平方式,化简常数项:
$y=a(x+\frac{b}{2a})^2 - a·\frac{b^2}{4a^2} + c = a(x+\frac{b}{2a})^2+\frac{4ac-b^2}{4a}$
根据得到的顶点式可知:抛物线的对称轴是直线$x=-\frac{b}{2a}$,顶点坐标为$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac-b^2}{4a})$。
【答案】
$y = a(x + \frac{b}{2a})^2 + \frac{4ac - b^2}{4a}$;$x = -\frac{b}{2a}$;$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac - b^2}{4a})$
【知识点】
二次函数的配方;二次函数顶点式;二次函数对称轴与顶点坐标
【点评】
本题属于二次函数的基础考查题,核心是掌握配方法的操作步骤,熟记二次函数顶点式对应的对称轴和顶点坐标,这是后续学习二次函数图像与性质的重要基础。
【难度系数】
0.9
本题考查二次函数一般式到顶点式的配方转化,以及由顶点式推导对称轴和顶点坐标的方法。思考路径如下:首先回忆配方法的操作规则,先将二次项系数提出来,再给括号内的二次项和一次项凑完全平方,注意要恒等变形,即加一个数的同时要减去相同的数,最后化简常数项得到顶点式;再根据顶点式的结构特征,直接对应写出对称轴和顶点坐标即可。
【解析】
对二次函数$y=ax^2+bx+c$配方:
1. 提取二次项系数$a$:$y=a(x^2+\frac{b}{a}x)+c$
2. 凑完全平方:给括号内加上一次项系数一半的平方$(\frac{b}{2a})^2$,同时减去$(\frac{b}{2a})^2$保证式子值不变:
$y=a[x^2+\frac{b}{a}x+(\frac{b}{2a})^2-(\frac{b}{2a})^2]+c$
3. 合并完全平方式,化简常数项:
$y=a(x+\frac{b}{2a})^2 - a·\frac{b^2}{4a^2} + c = a(x+\frac{b}{2a})^2+\frac{4ac-b^2}{4a}$
根据得到的顶点式可知:抛物线的对称轴是直线$x=-\frac{b}{2a}$,顶点坐标为$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac-b^2}{4a})$。
【答案】
$y = a(x + \frac{b}{2a})^2 + \frac{4ac - b^2}{4a}$;$x = -\frac{b}{2a}$;$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac - b^2}{4a})$
【知识点】
二次函数的配方;二次函数顶点式;二次函数对称轴与顶点坐标
【点评】
本题属于二次函数的基础考查题,核心是掌握配方法的操作步骤,熟记二次函数顶点式对应的对称轴和顶点坐标,这是后续学习二次函数图像与性质的重要基础。
【难度系数】
0.9
2. 对于抛物线 $ y = ax^2 + bx + c \ (a ≠ 0) $:
(1)若 $ a > 0 $,则抛物线开口向
(2)若 $ a < 0 $,则抛物线开口向
(3)与 $ y $ 轴的交点是
(1)若 $ a > 0 $,则抛物线开口向
上
,当 $ x < -\frac{b}{2a} $ 时,$ y $ 随 $ x $ 的增大而减小
;当 $ x > -\frac{b}{2a} $ 时,$ y $ 随 $ x $ 的增大而增大
;当 $ x = -\frac{b}{2a} $ 时,$ y $ 有最小
值,为$\frac{4ac - b^2}{4a}$
。(2)若 $ a < 0 $,则抛物线开口向
下
,当 $ x < -\frac{b}{2a} $ 时,$ y $ 随 $ x $ 的增大而增大
;当 $ x > -\frac{b}{2a} $ 时,$ y $ 随 $ x $ 的增大而减小
;当 $ x = -\frac{b}{2a} $ 时,$ y $ 有最大
值,为$\frac{4ac - b^2}{4a}$
。(3)与 $ y $ 轴的交点是
$(0, c)$
。答案
2. (1) 上 减小 增大 小 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(2) 下 增大 减小 大 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(3) $(0, c)$
(2) 下 增大 减小 大 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(3) $(0, c)$
解析
【分析】
本题考查二次函数的基本性质,解题思路如下:1. 先根据二次项系数a的正负判断抛物线的开口方向;2. 结合抛物线对称轴$x=-\frac{b}{2a}$,根据开口方向判断对称轴两侧y随x的增减变化规律,以及顶点处的最值类型,最值即为顶点的纵坐标;3. 求与y轴交点时,利用y轴上点的横坐标为0的特点,代入解析式计算即可得到交点坐标。
【解析】
(1)当$a>0$时,抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}$:
在对称轴左侧即$x<-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而减小;
在对称轴右侧即$x>-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而增大;
当$x=-\frac{b}{2a}$时,y取得最小值,代入解析式计算得最小值为$\frac{4ac-b^2}{4a}$。
(2)当$a<0$时,抛物线开口向下,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}$:
在对称轴左侧即$x<-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而增大;
在对称轴右侧即$x>-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而减小;
当$x=-\frac{b}{2a}$时,y取得最大值,最大值为$\frac{4ac-b^2}{4a}$。
(3)y轴上的点横坐标均为0,将$x=0$代入$y=ax^2+bx+c$,得$y=c$,因此抛物线与y轴的交点为$(0,c)$。
【答案】
(1) 上 减小 增大 小 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(2) 下 增大 减小 大 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(3) $(0, c)$
【知识点】
二次函数基本性质,二次函数增减性与最值,二次函数与坐标轴交点
【点评】
本题属于二次函数的基础概念题,核心考察对二次函数图象特征、增减变化规律、最值、特殊点坐标的识记,是学习二次函数相关内容的基础,需熟练掌握。
【难度系数】
0.9
本题考查二次函数的基本性质,解题思路如下:1. 先根据二次项系数a的正负判断抛物线的开口方向;2. 结合抛物线对称轴$x=-\frac{b}{2a}$,根据开口方向判断对称轴两侧y随x的增减变化规律,以及顶点处的最值类型,最值即为顶点的纵坐标;3. 求与y轴交点时,利用y轴上点的横坐标为0的特点,代入解析式计算即可得到交点坐标。
【解析】
(1)当$a>0$时,抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}$:
在对称轴左侧即$x<-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而减小;
在对称轴右侧即$x>-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而增大;
当$x=-\frac{b}{2a}$时,y取得最小值,代入解析式计算得最小值为$\frac{4ac-b^2}{4a}$。
(2)当$a<0$时,抛物线开口向下,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}$:
在对称轴左侧即$x<-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而增大;
在对称轴右侧即$x>-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而减小;
当$x=-\frac{b}{2a}$时,y取得最大值,最大值为$\frac{4ac-b^2}{4a}$。
(3)y轴上的点横坐标均为0,将$x=0$代入$y=ax^2+bx+c$,得$y=c$,因此抛物线与y轴的交点为$(0,c)$。
【答案】
(1) 上 减小 增大 小 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(2) 下 增大 减小 大 $\frac{4ac - b^2}{4a}$
(3) $(0, c)$
【知识点】
二次函数基本性质,二次函数增减性与最值,二次函数与坐标轴交点
【点评】
本题属于二次函数的基础概念题,核心考察对二次函数图象特征、增减变化规律、最值、特殊点坐标的识记,是学习二次函数相关内容的基础,需熟练掌握。
【难度系数】
0.9
1. 将二次函数$y=x^2 -6x +8$用配方法化成$y=a(x-h)^2 +k$的形式为(
A.$y=(x-3)^2 -1$
B.$y=(x-3)^2 +1$
C.$y=(x+3)^2 -1$
D.$y=(x+3)^2 +1$
A
).A.$y=(x-3)^2 -1$
B.$y=(x-3)^2 +1$
C.$y=(x+3)^2 -1$
D.$y=(x+3)^2 +1$
答案
1. A
解析
【分析】
本题考查用配方法将二次函数一般式转化为顶点式,解题思路如下:首先将二次函数中含x的二次项和一次项组合在一起,把常数项单独分离;接下来根据完全平方公式的结构,给含x的项加上一次项系数一半的平方,凑成完全平方式,注意为了保持函数值不变,要同时减去相同的数;最后整理成顶点式$y=a(x-h)^2 +k$的形式,匹配选项即可。
【解析】
对二次函数$y=x^2 -6x +8$进行配方:
第一步:分离含x的项与常数项,得:
$y=(x^2 -6x) +8$
第二步:一次项系数为$-6$,其一半的平方为$(\frac{-6}{2})^2=9$,给括号内加9凑完全平方,同时括号外减9保证等式成立:
$y=(x^2 -6x +9) +8 -9$
第三步:将括号内的式子写成完全平方形式,合并常数项:
$y=(x-3)^2 -1$
因此结果对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1.配方法的应用
2.二次函数一般式化顶点式
3.完全平方公式
【点评】
本题是二次函数配方的基础题型,核心是掌握配方法的操作步骤,尤其要注意一次项系数的符号,避免在写完全平方的底数以及计算常数项时出现符号错误,属于必须掌握的基础得分点。
【难度系数】
0.8
本题考查用配方法将二次函数一般式转化为顶点式,解题思路如下:首先将二次函数中含x的二次项和一次项组合在一起,把常数项单独分离;接下来根据完全平方公式的结构,给含x的项加上一次项系数一半的平方,凑成完全平方式,注意为了保持函数值不变,要同时减去相同的数;最后整理成顶点式$y=a(x-h)^2 +k$的形式,匹配选项即可。
【解析】
对二次函数$y=x^2 -6x +8$进行配方:
第一步:分离含x的项与常数项,得:
$y=(x^2 -6x) +8$
第二步:一次项系数为$-6$,其一半的平方为$(\frac{-6}{2})^2=9$,给括号内加9凑完全平方,同时括号外减9保证等式成立:
$y=(x^2 -6x +9) +8 -9$
第三步:将括号内的式子写成完全平方形式,合并常数项:
$y=(x-3)^2 -1$
因此结果对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1.配方法的应用
2.二次函数一般式化顶点式
3.完全平方公式
【点评】
本题是二次函数配方的基础题型,核心是掌握配方法的操作步骤,尤其要注意一次项系数的符号,避免在写完全平方的底数以及计算常数项时出现符号错误,属于必须掌握的基础得分点。
【难度系数】
0.8
2. 已知二次函数$y=x^2 - 2bx + c$($b$,$c$为常数),当$b-1≤ x≤ b+2$时,该函数的最大值与最小值的差是$-2k$,则$k$的值为(
A.$-1$
B.$-\dfrac{3}{2}$
C.$-2$
D.$-\dfrac{5}{2}$
C
).A.$-1$
B.$-\dfrac{3}{2}$
C.$-2$
D.$-\dfrac{5}{2}$
答案
2. C
解析
【分析】
首先判断二次函数的开口方向与对称轴:二次项系数为1>0,图象开口向上,由对称轴公式可得对称轴为直线$x=b$,该对称轴恰好落在给定区间$[b-1,b+2]$内。开口向上的二次函数在对称轴处取最小值,再比较区间两个端点到对称轴的距离,距离更远的端点取最大值,计算出最值差后结合题设条件列方程即可求出$k$的值。
【解析】
对于二次函数$y=x^2-2bx+c$:
1. 确定基本性质:二次项系数$a=1>0$,图象开口向上,对称轴为$x=\frac{2b}{2×1}=b$,且$x=b$在区间$b-1≤ x≤ b+2$内。
2. 计算最小值:开口向上的二次函数在对称轴处取最小值,将$x=b$代入得:
$y_{\mathrm{min}}=b^2-2b· b + c = c - b^2$
3. 计算最大值:区间端点到对称轴的距离:左端点$x=b-1$距离为1,右端点$x=b+2$距离为2,开口向上时离对称轴越远函数值越大,故最大值在$x=b+2$处取得,代入得:
$y_{\mathrm{max}}=(b+2)^2-2b(b+2)+c = b^2+4b+4-2b^2-4b+c = c - b^2 +4$
4. 列方程求解:最值差为$y_{\mathrm{max}}-y_{\mathrm{min}}=4$,由题知该差等于$-2k$,即$4=-2k$,解得$k=-2$。
【答案】
C
【知识点】
二次函数的图象与性质;二次函数的最值
【点评】
本题核心是利用二次函数开口方向、对称轴与给定区间的位置关系判断最值的取值点,熟练掌握开口向上的抛物线“近轴小、远轴大”的函数值变化规律是解题的关键。
【难度系数】
0.7
首先判断二次函数的开口方向与对称轴:二次项系数为1>0,图象开口向上,由对称轴公式可得对称轴为直线$x=b$,该对称轴恰好落在给定区间$[b-1,b+2]$内。开口向上的二次函数在对称轴处取最小值,再比较区间两个端点到对称轴的距离,距离更远的端点取最大值,计算出最值差后结合题设条件列方程即可求出$k$的值。
【解析】
对于二次函数$y=x^2-2bx+c$:
1. 确定基本性质:二次项系数$a=1>0$,图象开口向上,对称轴为$x=\frac{2b}{2×1}=b$,且$x=b$在区间$b-1≤ x≤ b+2$内。
2. 计算最小值:开口向上的二次函数在对称轴处取最小值,将$x=b$代入得:
$y_{\mathrm{min}}=b^2-2b· b + c = c - b^2$
3. 计算最大值:区间端点到对称轴的距离:左端点$x=b-1$距离为1,右端点$x=b+2$距离为2,开口向上时离对称轴越远函数值越大,故最大值在$x=b+2$处取得,代入得:
$y_{\mathrm{max}}=(b+2)^2-2b(b+2)+c = b^2+4b+4-2b^2-4b+c = c - b^2 +4$
4. 列方程求解:最值差为$y_{\mathrm{max}}-y_{\mathrm{min}}=4$,由题知该差等于$-2k$,即$4=-2k$,解得$k=-2$。
【答案】
C
【知识点】
二次函数的图象与性质;二次函数的最值
【点评】
本题核心是利用二次函数开口方向、对称轴与给定区间的位置关系判断最值的取值点,熟练掌握开口向上的抛物线“近轴小、远轴大”的函数值变化规律是解题的关键。
【难度系数】
0.7
3. 如果在二次函数的解析式$y=2x^2+bx+c$中,$b>0$,$c<0$,那么这个二次函数的图象可能是(

B
)。答案
3. B
解析
【分析】
判断二次函数图象可根据系数a、b、c对应的图象特征,用排除法逐步筛选:首先由a的符号确定开口方向,再由c的符号确定抛物线与y轴的交点位置,最后结合a、b的符号确定对称轴的位置,即可锁定正确选项。
【解析】
1. 判断开口方向:二次函数解析式中$a=2>0$,因此抛物线开口向上,选项A开口向下,不符合要求,排除A;
2. 判断与y轴的交点:当$x=0$时,$y=c$,已知$c<0$,说明抛物线与y轴交于负半轴,选项D与y轴交于正半轴,不符合要求,排除D;
3. 判断对称轴位置:二次函数对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=2>0$、$b>0$,可得$x=-\frac{b}{4}<0$,即对称轴在y轴左侧,选项C的对称轴在y轴右侧,不符合要求,排除C。
综上只有选项B符合所有特征。
【答案】
B
【知识点】
二次函数图象与系数的关系,二次函数的性质
【点评】
本题属于二次函数图象判断的基础题,核心是掌握a、b、c三个系数分别对应抛物线开口方向、对称轴位置、与y轴交点位置的规律,熟练运用排除法即可快速解题。
【难度系数】
0.8
判断二次函数图象可根据系数a、b、c对应的图象特征,用排除法逐步筛选:首先由a的符号确定开口方向,再由c的符号确定抛物线与y轴的交点位置,最后结合a、b的符号确定对称轴的位置,即可锁定正确选项。
【解析】
1. 判断开口方向:二次函数解析式中$a=2>0$,因此抛物线开口向上,选项A开口向下,不符合要求,排除A;
2. 判断与y轴的交点:当$x=0$时,$y=c$,已知$c<0$,说明抛物线与y轴交于负半轴,选项D与y轴交于正半轴,不符合要求,排除D;
3. 判断对称轴位置:二次函数对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=2>0$、$b>0$,可得$x=-\frac{b}{4}<0$,即对称轴在y轴左侧,选项C的对称轴在y轴右侧,不符合要求,排除C。
综上只有选项B符合所有特征。
【答案】
B
【知识点】
二次函数图象与系数的关系,二次函数的性质
【点评】
本题属于二次函数图象判断的基础题,核心是掌握a、b、c三个系数分别对应抛物线开口方向、对称轴位置、与y轴交点位置的规律,熟练运用排除法即可快速解题。
【难度系数】
0.8
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