6. 已知抛物线$y_1=a(x-h)^2+k$与$y_2=(x+1)^2-2$的开口方向和形状都相同,且抛物线$y_1$的最低点的坐标是$(-2,-1)$。
(1)求$y_1$的解析式,并说明抛物线$y_1$是怎样由$y_2$平移得到的;
(2)求抛物线$y_1$与$x$轴的两交点的坐标。
(1)求$y_1$的解析式,并说明抛物线$y_1$是怎样由$y_2$平移得到的;
(2)求抛物线$y_1$与$x$轴的两交点的坐标。
答案
6. (1) $y_1=(x+2)^2-1$,它是由$y_2=(x+1)^2-2$的图象向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的. (2) $(-1,0),(-3,0)$
解析
【分析】
(1)首先明确:二次函数的二次项系数a决定抛物线的开口方向和形状大小,两个抛物线开口方向、形状相同则a值相等;顶点式$y=a(x-h)^2+k$的顶点坐标为$(h,k)$,已知$y_1$的最低点即顶点坐标,代入即可直接求出$y_1$的解析式。抛物线平移本质是顶点的平移,遵循“左加右减、上加下减”的规律,对比两个抛物线的顶点坐标变化,就能得到平移方式。
(2)求抛物线与x轴的交点坐标,只需令函数值$y=0$,解对应的一元二次方程,方程的解就是交点的横坐标,交点纵坐标固定为0。
【解析】
(1)
∵ 抛物线$y_1=a(x-h)^2+k$与$y_2=(x+1)^2-2$的开口方向和形状都相同,
∴ 两个函数的二次项系数相等,即$a=1$。
又
∵ 抛物线$y_1$的最低点(顶点)坐标为$(-2,-1)$,
∴ $h=-2$,$k=-1$,代入顶点式得$y_1=(x+2)^2-1$。
$y_2=(x+1)^2-2$的顶点坐标为$(-1,-2)$,将顶点$(-1,-2)$平移到$(-2,-1)$:
横坐标变化:$-2 - (-1) = -1$,即向左平移1个单位长度;
纵坐标变化:$-1 - (-2) = 1$,即向上平移1个单位长度。
∴ 抛物线$y_1$是由$y_2$的图象向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的。
(2)求$y_1$与x轴的交点,令$y_1=0$,可得方程:
$(x+2)^2 - 1 = 0$
移项得:$(x+2)^2 = 1$
开平方得:$x+2 = ±1$
解得:$x_1=-1$,$x_2=-3$
∴ 抛物线$y_1$与x轴的两交点坐标为$(-1,0)$、$(-3,0)$。
【答案】
(1) $y_1=(x+2)^2-1$,它是由$y_2=(x+1)^2-2$的图象向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的;(2) $(-1,0),(-3,0)$
【知识点】
二次函数顶点式、二次函数平移规律、二次函数与x轴交点求解
【点评】
本题属于二次函数基础题型,重点考查对顶点式的理解、平移规律的应用以及二次函数与一元二次方程的联系,熟练掌握核心基础知识点即可快速解题。
【难度系数】
0.8
(1)首先明确:二次函数的二次项系数a决定抛物线的开口方向和形状大小,两个抛物线开口方向、形状相同则a值相等;顶点式$y=a(x-h)^2+k$的顶点坐标为$(h,k)$,已知$y_1$的最低点即顶点坐标,代入即可直接求出$y_1$的解析式。抛物线平移本质是顶点的平移,遵循“左加右减、上加下减”的规律,对比两个抛物线的顶点坐标变化,就能得到平移方式。
(2)求抛物线与x轴的交点坐标,只需令函数值$y=0$,解对应的一元二次方程,方程的解就是交点的横坐标,交点纵坐标固定为0。
【解析】
(1)
∵ 抛物线$y_1=a(x-h)^2+k$与$y_2=(x+1)^2-2$的开口方向和形状都相同,
∴ 两个函数的二次项系数相等,即$a=1$。
又
∵ 抛物线$y_1$的最低点(顶点)坐标为$(-2,-1)$,
∴ $h=-2$,$k=-1$,代入顶点式得$y_1=(x+2)^2-1$。
$y_2=(x+1)^2-2$的顶点坐标为$(-1,-2)$,将顶点$(-1,-2)$平移到$(-2,-1)$:
横坐标变化:$-2 - (-1) = -1$,即向左平移1个单位长度;
纵坐标变化:$-1 - (-2) = 1$,即向上平移1个单位长度。
∴ 抛物线$y_1$是由$y_2$的图象向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的。
(2)求$y_1$与x轴的交点,令$y_1=0$,可得方程:
$(x+2)^2 - 1 = 0$
移项得:$(x+2)^2 = 1$
开平方得:$x+2 = ±1$
解得:$x_1=-1$,$x_2=-3$
∴ 抛物线$y_1$与x轴的两交点坐标为$(-1,0)$、$(-3,0)$。
【答案】
(1) $y_1=(x+2)^2-1$,它是由$y_2=(x+1)^2-2$的图象向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到的;(2) $(-1,0),(-3,0)$
【知识点】
二次函数顶点式、二次函数平移规律、二次函数与x轴交点求解
【点评】
本题属于二次函数基础题型,重点考查对顶点式的理解、平移规律的应用以及二次函数与一元二次方程的联系,熟练掌握核心基础知识点即可快速解题。
【难度系数】
0.8
1. 将抛物线$y=3(x-4)^2+2$向右平移1个单位长度,再向下平移3个单位长度,平移后的抛物线的解析式是
$y=3(x-5)^2-1$
.答案
1. $y=3(x-5)^2-1$
解析
【分析】
首先观察已知抛物线的解析式为顶点式$y=a(x-h)^2+k$,二次函数图象平移时$a$保持不变,仅需根据平移规则调整解析式即可。平移遵循“左加右减(针对自变量$x$操作),上加下减(针对常数项操作)”的规律:第一步处理向右平移1个单位的操作,将原式中$x$替换为$x-1$;第二步处理向下平移3个单位的操作,在式子末尾减去3,最后化简得到结果。
【解析】
已知原抛物线解析式为$y=3(x-4)^2+2$:
1. 向右平移1个单位长度,根据“左加右减”原则,将$x$替换为$x-1$,得:
$y=3[(x-1)-4]^2+2=3(x-5)^2+2$
2. 再向下平移3个单位长度,根据“上加下减”原则,在常数项处减3,得:
$y=3(x-5)^2+2-3=3(x-5)^2-1$
【答案】
$y=3(x-5)^2-1$
【知识点】
1. 二次函数平移规律
2. 二次函数顶点式
【点评】
本题是二次函数图象平移的基础题型,解题核心是熟练掌握“左加右减、上加下减”的平移规则,尤其要注意左右平移仅对自变量$x$进行加减,避免与常数项的平移操作混淆,是二次函数章节的常考基础题。
【难度系数】
0.9
首先观察已知抛物线的解析式为顶点式$y=a(x-h)^2+k$,二次函数图象平移时$a$保持不变,仅需根据平移规则调整解析式即可。平移遵循“左加右减(针对自变量$x$操作),上加下减(针对常数项操作)”的规律:第一步处理向右平移1个单位的操作,将原式中$x$替换为$x-1$;第二步处理向下平移3个单位的操作,在式子末尾减去3,最后化简得到结果。
【解析】
已知原抛物线解析式为$y=3(x-4)^2+2$:
1. 向右平移1个单位长度,根据“左加右减”原则,将$x$替换为$x-1$,得:
$y=3[(x-1)-4]^2+2=3(x-5)^2+2$
2. 再向下平移3个单位长度,根据“上加下减”原则,在常数项处减3,得:
$y=3(x-5)^2+2-3=3(x-5)^2-1$
【答案】
$y=3(x-5)^2-1$
【知识点】
1. 二次函数平移规律
2. 二次函数顶点式
【点评】
本题是二次函数图象平移的基础题型,解题核心是熟练掌握“左加右减、上加下减”的平移规则,尤其要注意左右平移仅对自变量$x$进行加减,避免与常数项的平移操作混淆,是二次函数章节的常考基础题。
【难度系数】
0.9
2. 如图,二次函数的图象经过$(-2,-1),(1,1)$两点,则下列关于此二次函数的说法正确的是 (

A.$y$ 的最大值小于 0
B.当$x=0$时,$y$ 的值大于1
C.当$x=-1$时,$y$ 的值大于1
D.当$x=-3$时,$y$ 的值小于0
D
)A.$y$ 的最大值小于 0
B.当$x=0$时,$y$ 的值大于1
C.当$x=-1$时,$y$ 的值大于1
D.当$x=-3$时,$y$ 的值小于0
答案
2. D
解析
【分析】
首先观察二次函数图像,可知其开口向下,顶点坐标为(1,1),因此对称轴为直线x=1,函数最大值为1,且在对称轴左侧y随x的增大而增大,右侧y随x的增大而减小。我们结合已知点(-2,-1)的坐标,利用二次函数的增减性、对称性逐个判断选项即可。
【解析】
逐一分析选项:
A. 由图像可知二次函数顶点为(1,1),开口向下,因此函数最大值为1,大于0,故A错误;
B. 对称轴为直线x=1,在x<1时y随x的增大而增大,0<1,因此x=0对应的函数值小于x=1对应的函数值1,即x=0时y<1,故B错误;
C. 同理,-1<0<1,x=-1对应的函数值小于x=0对应的函数值,因此x=-1时y<1,故C错误;
D. 在x<1时y随x的增大而增大,-3<-2,因此x=-3对应的函数值小于x=-2对应的函数值-1,即y<-1<0,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的增减性;二次函数的对称性;二次函数的最值
【点评】
本题考查二次函数图像性质的应用,无需推导函数解析式,结合图像特征和函数增减性即可判断函数值的大小关系,解题的关键是准确提取图像中的顶点、已知点等关键信息。
【难度系数】
0.7
首先观察二次函数图像,可知其开口向下,顶点坐标为(1,1),因此对称轴为直线x=1,函数最大值为1,且在对称轴左侧y随x的增大而增大,右侧y随x的增大而减小。我们结合已知点(-2,-1)的坐标,利用二次函数的增减性、对称性逐个判断选项即可。
【解析】
逐一分析选项:
A. 由图像可知二次函数顶点为(1,1),开口向下,因此函数最大值为1,大于0,故A错误;
B. 对称轴为直线x=1,在x<1时y随x的增大而增大,0<1,因此x=0对应的函数值小于x=1对应的函数值1,即x=0时y<1,故B错误;
C. 同理,-1<0<1,x=-1对应的函数值小于x=0对应的函数值,因此x=-1时y<1,故C错误;
D. 在x<1时y随x的增大而增大,-3<-2,因此x=-3对应的函数值小于x=-2对应的函数值-1,即y<-1<0,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的增减性;二次函数的对称性;二次函数的最值
【点评】
本题考查二次函数图像性质的应用,无需推导函数解析式,结合图像特征和函数增减性即可判断函数值的大小关系,解题的关键是准确提取图像中的顶点、已知点等关键信息。
【难度系数】
0.7
3. 已知抛物线$y=a(x-3)^2+2$经过点$(1,-2)$。
(1) 求$a$的值;
(2) 若点$A(m,y_1),B(n,y_2)(m<n<3)$都在该抛物线上,试比较$y_1$与$y_2$的大小。
(1) 求$a$的值;
(2) 若点$A(m,y_1),B(n,y_2)(m<n<3)$都在该抛物线上,试比较$y_1$与$y_2$的大小。
答案
3. (1) $\because$抛物线$y=a(x-3)^2+2$经过点$(1,-2),\therefore a(1-3)^2+2=-2. \therefore a=-1.$ (2) 由(1),得$a=-1<0,\therefore$抛物线的开口向下.$\because m<n<3,\therefore$点$A,B$在对称轴直线$x=3$的左侧,且$y$随$x$的增大而增大,$\therefore y_1<y_2.$
解析
【分析】
(1) 求a的值的核心思路:函数图象上的点的坐标满足函数解析式,因此将已知点$(1,-2)$的横、纵坐标代入抛物线的顶点式,即可得到关于a的一元一次方程,解方程即可求出a的值。
(2) 比较$y_1$和$y_2$大小的核心思路:先根据a的符号判断抛物线开口方向,再结合顶点式确定抛物线的对称轴,明确抛物线在对称轴两侧的增减性,最后根据A、B两点横坐标的范围和大小关系,利用增减性判断函数值的大小。
【解析】
(1) $\because$抛物线$y=a(x-3)^2+2$经过点$(1,-2)$,
$\therefore$把$x=1$,$y=-2$代入解析式,得:
$a(1-3)^2+2=-2$,
整理得$4a+2=-2$,
解得$a=-1$。
(2) 由(1)得$a=-1<0$,$\therefore$抛物线开口向下,
$\because$抛物线$y=a(x-h)^2+k$的对称轴为直线$x=h$,
$\therefore$该抛物线的对称轴为直线$x=3$,
开口向下的抛物线在对称轴左侧,$y$随$x$的增大而增大,
$\because m<n<3$,$\therefore$点A、B都在对称轴左侧,且$m<n$,
$\therefore y_1<y_2$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{a=-1}$;
(2) $\boldsymbol{y_1<y_2}$
【知识点】
1. 待定系数法求二次函数系数
2. 二次函数的增减性
3. 二次函数顶点式的性质
【点评】
本题属于二次函数的基础常规题,第一问考查待定系数法的基础应用,难度较低;第二问结合二次函数的开口方向、对称轴和增减性比较函数值大小,是对二次函数基本性质的直接考查,熟练掌握顶点式的相关性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
(1) 求a的值的核心思路:函数图象上的点的坐标满足函数解析式,因此将已知点$(1,-2)$的横、纵坐标代入抛物线的顶点式,即可得到关于a的一元一次方程,解方程即可求出a的值。
(2) 比较$y_1$和$y_2$大小的核心思路:先根据a的符号判断抛物线开口方向,再结合顶点式确定抛物线的对称轴,明确抛物线在对称轴两侧的增减性,最后根据A、B两点横坐标的范围和大小关系,利用增减性判断函数值的大小。
【解析】
(1) $\because$抛物线$y=a(x-3)^2+2$经过点$(1,-2)$,
$\therefore$把$x=1$,$y=-2$代入解析式,得:
$a(1-3)^2+2=-2$,
整理得$4a+2=-2$,
解得$a=-1$。
(2) 由(1)得$a=-1<0$,$\therefore$抛物线开口向下,
$\because$抛物线$y=a(x-h)^2+k$的对称轴为直线$x=h$,
$\therefore$该抛物线的对称轴为直线$x=3$,
开口向下的抛物线在对称轴左侧,$y$随$x$的增大而增大,
$\because m<n<3$,$\therefore$点A、B都在对称轴左侧,且$m<n$,
$\therefore y_1<y_2$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{a=-1}$;
(2) $\boldsymbol{y_1<y_2}$
【知识点】
1. 待定系数法求二次函数系数
2. 二次函数的增减性
3. 二次函数顶点式的性质
【点评】
本题属于二次函数的基础常规题,第一问考查待定系数法的基础应用,难度较低;第二问结合二次函数的开口方向、对称轴和增减性比较函数值大小,是对二次函数基本性质的直接考查,熟练掌握顶点式的相关性质即可快速解题。
【难度系数】
0.8
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