2026年基础训练大象出版社九年级数学上册人教版第50页答案
1. (★)(1)在平面直角坐标系中画出二次函数 $y=\frac{1}{2}x^2 -6x +21$ 的图象.
方法一 对二次函数 $y=\frac{1}{2}x^2 -6x +21$ 配方,可得
. 根据前面的学习,可以先画出二次函数
的图象,然后把这个图象先向右平移
个单位长度,再向上平移
个单位长度,就得到二次函数 $y=\frac{1}{2}x^2 -6x +21$ 的图象.
方法二 由配方的结果可知,抛物线 $y=\frac{1}{2}x^2 -6x +21$ 的顶点是
,对称轴是
. 先利用图象的对称性列表:

然后描点画图,得到 $y=\frac{1}{2}x^2 -6x +21$ 的图象.

(2)从图象可以看出,当 $x<6$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而
;当 $x>6$ 时,$y$ 随 $x$ 的增大而
;当 $x=6$ 时,$y$ 取最
值,为
.

答案

解:
(1) 对二次函数配方:
$y=\frac{1}{2}x^2-6x+21=\frac{1}{2}(x^2-12x+36)+3=\frac{1}{2}(x-6)^2+3$
方法一
配方可得 $\boldsymbol{y=\frac{1}{2}(x-6)^2+3}$。
可以先画出二次函数 $\boldsymbol{y=\frac{1}{2}x^2}$ 的图象,然后把这个图象先向右平移 $\boldsymbol{6}$ 个单位长度,再向上平移 $\boldsymbol{3}$ 个单位长度,就得到二次函数 $y=\frac{1}{2}x^2-6x+21$ 的图象。
方法二
抛物线 $y=\frac{1}{2}x^2-6x+21$ 的顶点是 $\boldsymbol{(6,3)}$,对称轴是 $\boldsymbol{直线x=6}$。
将$x=3,4,5,6,7,8,9$分别代入$y=\frac{1}{2}(x-6)^2+3$,计算得表格中y值依次为:$\boldsymbol{7.5}$、$\boldsymbol{5}$、$\boldsymbol{3.5}$、$\boldsymbol{3}$、$\boldsymbol{3.5}$、$\boldsymbol{5}$、$\boldsymbol{7.5}$。
在平面直角坐标系中描出对应点,用平滑曲线顺次连接各点,即可得到该二次函数的图象。
(2) 从图象可以看出,当$x<6$时,$y$随$x$的增大而减小;当$x>6$时,$y$随$x$的增大而增大;当$x=6$时,$y$取最小值,为$\boldsymbol{3}$。

解析

【分析】
本题围绕二次函数的图象与性质展开,解题思路清晰:①第一问先对二次函数的一般式进行配方,提取二次项系数后凑完全平方得到顶点式;再结合二次函数图象平移“左加右减自变量,上加下减常数项”的规律,确定平移的基准函数和平移距离;也可直接从顶点式中读出顶点坐标和对称轴,用于列表描点绘制图象。②第二问结合二次函数的开口方向和对称轴,即可判断函数的增减性与最值。
【解析】
(1) 配方步骤:先提取二次项系数$\frac{1}{2}$,得$y=\frac{1}{2}(x^2-12x)+21$,再对括号内的式子凑完全平方:$x^2-12x=(x-6)^2-36$,代入整理得$y=\frac{1}{2}(x-6)^2+3$。
方法一:根据平移规律,顶点式$y=\frac{1}{2}(x-h)^2+k$是由基础二次函数$y=\frac{1}{2}x^2$平移得到,其中$h=6$、$k=3$,即先画出$y=\frac{1}{2}x^2$的图象,向右平移6个单位长度,再向上平移3个单位长度即可得到目标函数图象。
方法二:顶点式$y=a(x-h)^2+k$的顶点坐标为$(h,k)$,对称轴为直线$x=h$,因此该抛物线顶点为$(6,3)$,对称轴是直线$x=6$。将表格对应x值代入顶点式,计算得y值依次为7.5、5、3.5、3、3.5、5、7.5,在坐标系中描出各点后用平滑曲线顺次连接,即可得到函数图象。
(2) 由于二次项系数$a=\frac{1}{2}>0$,抛物线开口向上,对称轴为直线$x=6$,因此当$x<6$时,$y$随$x$的增大而减小;当$x>6$时,$y$随$x$的增大而增大;当$x=6$时,$y$取最小值3。
【答案】
(1) $y=\frac{1}{2}(x-6)^2+3$;$y=\frac{1}{2}x^2$;$6$;$3$;$(6,3)$;直线$x=6$;表格y值依次为$\boldsymbol{7.5}$、$\boldsymbol{5}$、$\boldsymbol{3.5}$、$\boldsymbol{3}$、$\boldsymbol{3.5}$、$\boldsymbol{5}$、$\boldsymbol{7.5}$
(2) 减小;增大;小;$3$
【知识点】
二次函数的配方;二次函数图象平移;二次函数的性质
【点评】
本题是二次函数的基础考查题,核心考察二次函数一般式转顶点式的方法、图象平移规律及图象性质,熟练掌握顶点式的相关结论是快速解决此类问题的关键。
【难度系数】
0.8
2. (★)二次函数$y=ax^2+bx+c$通过配方可得$y=a(x+\_\_\_\_\_\_)^2+\_\_\_\_\_\_$. 因此,抛物线$y=ax^2+bx+c$的对称轴是________,顶点是________.

答案

解:对二次函数$y=ax^2+bx+c$进行配方:
$\begin{aligned}y&=a(x^2+\frac{b}{a}x)+c\\&=a[x^2+\frac{b}{a}x+(\frac{b}{2a})^2 - (\frac{b}{2a})^2]+c\\&=a(x+\frac{b}{2a})^2 - \frac{b^2}{4a} + c\\&=a(x+\frac{b}{2a})^2 + \frac{4ac-b^2}{4a}\end{aligned}$
因此,抛物线$y=ax^2+bx+c$的对称轴是直线$x=-\frac{b}{2a}$,顶点是$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac-b^2}{4a})$。
依次填入的答案为:$\frac{b}{2a}$;$\frac{4ac-b^2}{4a}$;直线$x=-\frac{b}{2a}$;$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac-b^2}{4a})$。

解析

【分析】
这道题考查二次函数一般式转化为顶点式的配方法,以及顶点式对应的性质。解题时首先回忆配方法的操作步骤:第一步先将二次项系数化为1,因此先提取二次项系数a,将含x的项放在括号内;第二步在括号内加上一次项系数一半的平方,同时减去这个数保证代数式的值不变;第三步将括号内的前三项写成完全平方形式,再合并常数项得到顶点式。最后根据顶点式$y=a(x-h)^2+k$的性质,对称轴为直线$x=h$,顶点坐标为$(h,k)$,对应得出所求的对称轴和顶点即可。
【解析】
对二次函数$y=ax^2+bx+c$进行配方:
$\begin{aligned}y&=a(x^2+\frac{b}{a}x)+c\\&=a[x^2+\frac{b}{a}x+(\frac{b}{2a})^2 - (\frac{b}{2a})^2]+c\\&=a(x+\frac{b}{2a})^2 - \frac{b^2}{4a} + c\\&=a(x+\frac{b}{2a})^2 + \frac{4ac-b^2}{4a}\end{aligned}$
根据顶点式的性质可得,抛物线$y=ax^2+bx+c$的对称轴是直线$x=-\frac{b}{2a}$,顶点是$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac-b^2}{4a})$。
【答案】
$\frac{b}{2a}$;$\frac{4ac-b^2}{4a}$;直线$x=-\frac{b}{2a}$;$(-\frac{b}{2a},\frac{4ac-b^2}{4a})$
【知识点】
二次函数配方;二次函数顶点式;二次函数图象性质
【点评】
本题属于二次函数的基础题型,核心考查一般式到顶点式的配方法转化,以及顶点式对应的对称轴、顶点坐标的掌握,是学习二次函数图象与性质的必备基础,需熟练掌握配方步骤和顶点式的相关性质,注意避免符号错误。
【难度系数】
0.9
3. (★)填表:
| $y=ax^2+bx+c(a≠0)$ | $a>0$ | $a<0$ |
| --- | --- | --- |
| 图象 | | |
| 开口方向 |
|
|
| 对称轴 |
| |
| 顶点 |
| |
(续表)
| $y=ax^2+bx+c(a≠0)$ | $a>0$ | $a<0$ |
| --- | --- | --- |
| 增减性 | 当$x<-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而
;
当$x>-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而
| 当$x<-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而
;
当$x>-\frac{b}{2a}$时,y随x的增大而
|
| 最值 | 当$x=$
时,y有最
值,为
| 当$x=$
时,y有最
值,为
|

答案

解:
填写结果如下:
| $y=ax^2+bx+c(a≠0)$ | $a>0$ | $a<0$ |
| --- | --- | --- |
| 开口方向 | 向上 | 向下 |
| 对称轴 | μlticolumn{2}{c}{直线$\boldsymbol{x=-\dfrac{b}{2a}}$} |
| 顶点 | μlticolumn{2}{c}{$\boldsymbol{(-\dfrac{b}{2a},\dfrac{4ac-b^2}{4a})}$} |
| 增减性 | 当$x<-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而减小;
当$x>-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而增大 | 当$x<-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而增大;
当$x>-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而减小 |
| 最值 | 当$x=\boldsymbol{-\dfrac{b}{2a}}$时,$y$有最小值,为$\boldsymbol{\dfrac{4ac-b^2}{4a}}$ | 当$x=\boldsymbol{-\dfrac{b}{2a}}$时,$y$有最大值,为$\boldsymbol{\dfrac{4ac-b^2}{4a}}$ |

解析

【分析】
解决本题需结合二次函数的基本性质逐步分析:①首先判断开口方向:二次项系数a的符号决定开口方向,a>0时开口向上,a<0时开口向下;②再推导对称轴和顶点:把一般式$y=ax^2+bx+c$配方为顶点式$y=a(x+\frac{b}{2a})^2+\frac{4ac-b^2}{4a}$,可直接得到对称轴、顶点坐标,二者和a的符号无关;③接着判断增减性:结合开口方向,以对称轴为分界,开口向上时左降右升,开口向下时左升右降;④最后判断最值:开口向上时有最低点,顶点处取最小值;开口向下时有最高点,顶点处取最大值,最值为顶点纵坐标。按照上述结论依次填空即可。
【解析】
1. 开口方向:二次项系数a决定开口方向,当$a>0$时,二次函数开口向上;当$a<0$时,二次函数开口向下;
2. 对称轴:将一般式配方后可得出,无论a的正负,二次函数$y=ax^2+bx+c$的对称轴都为直线$\boldsymbol{x=-\dfrac{b}{2a}}$;
3. 顶点:由顶点式可得,无论a的正负,二次函数的顶点坐标都为$\boldsymbol{(-\dfrac{b}{2a},\dfrac{4ac-b^2}{4a})}$;
4. 增减性:$a>0$时开口向上,对称轴左侧函数递减、右侧递增,即$x<-\dfrac{b}{2a}$时y随x增大而减小,$x>-\dfrac{b}{2a}$时y随x增大而增大;$a<0$时开口向下,对称轴左侧函数递增、右侧递减,即$x<-\dfrac{b}{2a}$时y随x增大而增大,$x>-\dfrac{b}{2a}$时y随x增大而减小;
5. 最值:$a>0$时抛物线有最低点,在顶点处取最小值,即$x=-\dfrac{b}{2a}$时,y的最小值为$\dfrac{4ac-b^2}{4a}$;$a<0$时抛物线有最高点,在顶点处取最大值,即$x=-\dfrac{b}{2a}$时,y的最大值为$\dfrac{4ac-b^2}{4a}$。
【答案】
| $y=ax^2+bx+c(a≠0)$ | $a>0$ | $a<0$ |
| --- | --- | --- |
| 开口方向 | 向上 | 向下 |
| 对称轴 | μlticolumn{2}{c}{直线$\boldsymbol{x=-\dfrac{b}{2a}}$} |
| 顶点 | μlticolumn{2}{c}{$\boldsymbol{(-\dfrac{b}{2a},\dfrac{4ac-b^2}{4a})}$} |
| 增减性 | 当$x<-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而减小;
当$x>-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而增大 | 当$x<-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而增大;
当$x>-\dfrac{b}{2a}$时,$y$随$x$的增大而减小 |
| 最值 | 当$x=\boldsymbol{-\dfrac{b}{2a}}$时,$y$有最小值,为$\boldsymbol{\dfrac{4ac-b^2}{4a}}$ | 当$x=\boldsymbol{-\dfrac{b}{2a}}$时,$y$有最大值,为$\boldsymbol{\dfrac{4ac-b^2}{4a}}$ |
【知识点】
二次函数图象性质;二次函数增减性;二次函数最值
【点评】
本题是二次函数基础性质的考查,属于概念类基础题,相关性质是解决二次函数所有问题的核心基础,需要熟练掌握参数a对图象特征的影响,牢记对称轴、顶点坐标公式。
【难度系数】
0.85