2026年自我提升与评价九年级数学下册人教版第59页答案
6. (2024·广西)课堂上,老师组织同学们围绕关于 $ x $ 的二次函数 $ y = x^2 + 2ax + a - 3 $ 的最值问题展开探究。
【经典回顾】
二次函数求最值的方法。
(1)已知 $ a = -4 $,求二次函数 $ y = x^2 + 2ax + a - 3 $ 的最小值。
① 请写出对应的函数解析式。
② 当 $ x $ 取何值时,函数 $ y $ 取得最小值?并写出此时的 $ y $ 值。
【举一反三】
老师给出更多 $ a $ 的值,同学们立即求出对应的取值,结果如下表。(*为②的计算结果)

【探究发现】
老师让同学们结合学过的函数知识,观察表格,谈谈自己的发现。
甲同学:“老师给了 $ a $ 的值后,我们只要取 $ x = -a $,就能得到 $ y $ 的最小值。”乙同学:“$ y $ 的最小值随 $ a $ 值的变化而变化,当 $ a $ 由小变大时,$ y $ 的最小值先增大后减小,所以 $ y $ 的最小值中存在最大值。”
(2)请结合函数解析式 $ y = x^2 + 2ax + a - 3 $,判断甲同学的说法是否合理,并说明理由。
(3)乙同学的猜想是否正确?若正确,请求出此最大值;若不正确,说明理由。

答案

(1)①当$a = - 4$时,$y=x^{2}-8x - 7$。
②$\mathrm{因为}y = x^{2}-8x - 7=(x - 4)^{2}-23$,所以当$x = 4$时,$y$有最小值,$y_{min}=-23$。
(2)甲同学说法合理,
理由:$\mathrm{因为}y=x^{2}+2ax + a - 3=(x + a)^{2}-a^{2}+a - 3$,
$\mathrm{因为}x^{2}≥0,$
所以当$x=-a$时,$y$有最小值,
所以甲同学说法合理。
(3)乙同学猜想正确,
由(2)知,当$x = - a$时,$y$的最小值为$-a^{2}+a - 3$,
$\mathrm{因为}-a^{2}+a - 3=-(a-\frac{1}{2})^{2}-\frac{11}{4}$,
$\mathrm{因为}-1<0,$
所以当$a=\frac{1}{2}$时,$-a^{2}+a - 3$有最大值,$y_{max}=-\frac{11}{4}(或-2.75)$,
所以乙同学猜想正确,$y$的最小值中存在最大值,最大值为$-\frac{11}{4}$。