1. (2026泉州期末)下列抛物线的开口方向向下的是 (
A.$y=x^2 -6x$
B.$y=x^2 -4x +5$
C.$y=-3x^2 +1$
D.$y=\frac{1}{4}x^2 -x +4$
C
)A.$y=x^2 -6x$
B.$y=x^2 -4x +5$
C.$y=-3x^2 +1$
D.$y=\frac{1}{4}x^2 -x +4$
答案
1. C
解析
【分析】
要判断抛物线的开口方向,需依据二次函数的性质:对于二次函数的一般式$y=ax^2+bx+c$($a≠0$),二次项系数$a$的符号决定开口方向:当$a>0$时,抛物线开口向上;当$a<0$时,抛物线开口向下。因此解题时只需逐一确定每个选项中二次项系数$a$的符号,找到$a<0$的选项即可。
【解析】
我们逐个分析各选项的二次项系数:
A选项:$y=x^2 -6x$,二次项系数$a=1>0$,开口向上,不符合要求;
B选项:$y=x^2 -4x +5$,二次项系数$a=1>0$,开口向上,不符合要求;
C选项:$y=-3x^2 +1$,二次项系数$a=-3<0$,开口向下,符合要求;
D选项:$y=\frac{1}{4}x^2 -x +4$,二次项系数$a=\frac{1}{4}>0$,开口向上,不符合要求。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二次函数图象性质、二次项系数与开口方向的关系
【点评】
本题属于基础题,核心考察二次项系数对抛物线开口方向的影响,牢记相关性质即可快速解题,是二次函数图象类问题的常考基础题型。
【难度系数】
0.9
要判断抛物线的开口方向,需依据二次函数的性质:对于二次函数的一般式$y=ax^2+bx+c$($a≠0$),二次项系数$a$的符号决定开口方向:当$a>0$时,抛物线开口向上;当$a<0$时,抛物线开口向下。因此解题时只需逐一确定每个选项中二次项系数$a$的符号,找到$a<0$的选项即可。
【解析】
我们逐个分析各选项的二次项系数:
A选项:$y=x^2 -6x$,二次项系数$a=1>0$,开口向上,不符合要求;
B选项:$y=x^2 -4x +5$,二次项系数$a=1>0$,开口向上,不符合要求;
C选项:$y=-3x^2 +1$,二次项系数$a=-3<0$,开口向下,符合要求;
D选项:$y=\frac{1}{4}x^2 -x +4$,二次项系数$a=\frac{1}{4}>0$,开口向上,不符合要求。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二次函数图象性质、二次项系数与开口方向的关系
【点评】
本题属于基础题,核心考察二次项系数对抛物线开口方向的影响,牢记相关性质即可快速解题,是二次函数图象类问题的常考基础题型。
【难度系数】
0.9
2.已知二次函数$y=x^2+2x-1$,当$y$随$x$的增大而减小时,$x$的取值范围是(
A.$x≥1$
B.$x≤1$
C.$x≥-1$
D.$x≤-1$
D
)A.$x≥1$
B.$x≤1$
C.$x≥-1$
D.$x≤-1$
答案
2. D
解析
【分析】
要解决这道题,需结合二次函数的增减性规律分析:首先判断二次函数的开口方向,再计算出函数的对称轴,最后根据“开口向上的二次函数,对称轴左侧y随x的增大而减小,右侧y随x的增大而增大”的规律,确定符合条件的x的取值范围。
【解析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$:
1. 确定开口方向:本题中$a=1>0$,所以抛物线开口向上;
2. 计算对称轴:对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=1$,$b=2$,得$x=-\frac{2}{2×1}=-1$;
3. 判断增减区间:开口向上的抛物线,在对称轴左侧y随x的增大而减小,因此当$x≤-1$时,y随x的增大而减小。
综上,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数增减性;二次函数对称轴计算;二次函数开口方向判断
【点评】
本题是二次函数性质的基础考查题,解题核心是明确开口方向、对称轴与函数增减性的对应关系,熟练掌握相关性质即可快速求解。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需结合二次函数的增减性规律分析:首先判断二次函数的开口方向,再计算出函数的对称轴,最后根据“开口向上的二次函数,对称轴左侧y随x的增大而减小,右侧y随x的增大而增大”的规律,确定符合条件的x的取值范围。
【解析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$:
1. 确定开口方向:本题中$a=1>0$,所以抛物线开口向上;
2. 计算对称轴:对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=1$,$b=2$,得$x=-\frac{2}{2×1}=-1$;
3. 判断增减区间:开口向上的抛物线,在对称轴左侧y随x的增大而减小,因此当$x≤-1$时,y随x的增大而减小。
综上,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数增减性;二次函数对称轴计算;二次函数开口方向判断
【点评】
本题是二次函数性质的基础考查题,解题核心是明确开口方向、对称轴与函数增减性的对应关系,熟练掌握相关性质即可快速求解。
【难度系数】
0.8
3.(开放性题)若一条抛物线的开口向下,且与y轴交于点(0,5),则该抛物线的表达式可能是
$y=-x^2+5($答案不唯一)
.答案
3. $y=-x^2+5$(答案不唯一)
解析
【分析】
首先回忆二次函数的一般形式为$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,我们可结合题干两个条件逐步确定系数的取值要求:第一,抛物线开口向下,说明二次项系数$a$必须小于0;第二,抛物线与y轴交于点$(0,5)$,将$x=0$代入解析式可得$y=c=5$,一次项系数$b$无额外限制可任意取值,任选满足要求的系数就能写出对应解析式。
【解析】
设该抛物线的解析式为二次函数一般式$y=ax^2+bx+c(a≠0)$:
1. 由抛物线开口向下,可得$a<0$,此处可取$a=-1$(任意负数值均可);
2. 将交点$(0,5)$代入解析式,代入得$5=a×0^2 + b×0 + c$,解得$c=5$;
3. 一次项系数$b$无限制,可取$b=0$(任意实数值均可);
将$a=-1$、$b=0$、$c=5$代入一般式,即可得到符合要求的解析式。
【答案】
$y=-x^2+5$(答案不唯一)
【知识点】
二次函数图象与系数的关系;二次函数解析式的确定
【点评】
本题属于开放性基础题,考查对二次函数核心性质的掌握,只要严格匹配开口方向、与y轴交点两个条件即可写出正确答案,灵活度较高。
【难度系数】
0.8
首先回忆二次函数的一般形式为$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,我们可结合题干两个条件逐步确定系数的取值要求:第一,抛物线开口向下,说明二次项系数$a$必须小于0;第二,抛物线与y轴交于点$(0,5)$,将$x=0$代入解析式可得$y=c=5$,一次项系数$b$无额外限制可任意取值,任选满足要求的系数就能写出对应解析式。
【解析】
设该抛物线的解析式为二次函数一般式$y=ax^2+bx+c(a≠0)$:
1. 由抛物线开口向下,可得$a<0$,此处可取$a=-1$(任意负数值均可);
2. 将交点$(0,5)$代入解析式,代入得$5=a×0^2 + b×0 + c$,解得$c=5$;
3. 一次项系数$b$无限制,可取$b=0$(任意实数值均可);
将$a=-1$、$b=0$、$c=5$代入一般式,即可得到符合要求的解析式。
【答案】
$y=-x^2+5$(答案不唯一)
【知识点】
二次函数图象与系数的关系;二次函数解析式的确定
【点评】
本题属于开放性基础题,考查对二次函数核心性质的掌握,只要严格匹配开口方向、与y轴交点两个条件即可写出正确答案,灵活度较高。
【难度系数】
0.8
4. (2026上海一模)二次函数$y=3x^2 -2x +1$的图象在其对称轴右侧的部分是
上升
的(填“上升”或“下降”).答案
4. 上升
解析
【分析】
本题考查二次函数图象的增减性,解题思路如下:第一步先根据二次项系数a的符号判断抛物线的开口方向;第二步结合开口方向,回忆对称轴两侧图象的升降规律:开口向上时,对称轴右侧y随x增大而增大,图象上升;开口向下时,对称轴右侧y随x增大而减小,图象下降,代入本题数据判断即可。
【解析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c\ (a≠0)$:
1. 该函数中二次项系数$a=3>0$,因此抛物线开口向上;
2. 开口向上的抛物线,在对称轴右侧的区域,$y$随$x$的增大而增大,对应图象呈上升趋势。
【答案】
上升
【知识点】
1. 二次函数开口判断
2. 二次函数增减性
【点评】
本题属于基础概念考查题,核心是掌握二次项系数对开口方向的影响,以及开口方向与对称轴两侧增减性的对应关系,熟练掌握性质即可快速得分。
【难度系数】
0.9
本题考查二次函数图象的增减性,解题思路如下:第一步先根据二次项系数a的符号判断抛物线的开口方向;第二步结合开口方向,回忆对称轴两侧图象的升降规律:开口向上时,对称轴右侧y随x增大而增大,图象上升;开口向下时,对称轴右侧y随x增大而减小,图象下降,代入本题数据判断即可。
【解析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c\ (a≠0)$:
1. 该函数中二次项系数$a=3>0$,因此抛物线开口向上;
2. 开口向上的抛物线,在对称轴右侧的区域,$y$随$x$的增大而增大,对应图象呈上升趋势。
【答案】
上升
【知识点】
1. 二次函数开口判断
2. 二次函数增减性
【点评】
本题属于基础概念考查题,核心是掌握二次项系数对开口方向的影响,以及开口方向与对称轴两侧增减性的对应关系,熟练掌握性质即可快速得分。
【难度系数】
0.9
5. 写出二次函数 $y=x^2 - 4x + 3$ 图象的对称轴、顶点坐标和开口方向,并画出它的图象.
答案
二次函数$y=x^2-4x+3$图象的对称轴是直线$x=2$,顶点坐标是$(2,-1)$,开口向上,图象如图
解析
【分析】
要解决这个问题,我们可以按照以下思路思考:
1. 先判断开口方向:对于二次函数一般式$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,开口方向由二次项系数$a$的符号决定,$a>0$开口向上,$a<0$开口向下。
2. 再求对称轴和顶点坐标:可以通过两种方法求解,一是用配方法将一般式化为顶点式$y=a(x-h)^2+k$,直接得到对称轴为直线$x=h$,顶点坐标为$(h,k)$;二是用公式法,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}$,顶点纵坐标为$\frac{4ac-b^2}{4a}$,代入数值计算即可。
3. 画图象时,先确定顶点、与坐标轴的交点等关键点,再根据对称性找对称点,最后用平滑曲线连接各点即可。
【解析】
对于二次函数$y=x^2-4x+3$:
1. 确定开口方向:二次项系数$a=1>0$,因此函数图象开口向上。
2. 求对称轴和顶点坐标:
方法一(配方法):
将解析式配方得:
$y=x^2-4x+3 = x^2-4x+4 - 4 + 3 = (x-2)^2 -1$
根据顶点式可知,对称轴为直线$x=2$,顶点坐标为$(2,-1)$。
方法二(公式法):
这里$a=1$,$b=-4$,$c=3$,
对称轴为$x=-\frac{b}{2a}=-\frac{-4}{2×1}=2$,
顶点纵坐标为$\frac{4ac-b^2}{4a}=\frac{4×1×3 - (-4)^2}{4×1}=\frac{12-16}{4}=-1$,
因此对称轴为直线$x=2$,顶点坐标为$(2,-1)$。
3. 画图象:先描出顶点$(2,-1)$,与x轴交点$(1,0)$、$(3,0)$,与y轴交点$(0,3)$及其对称点$(4,3)$,再用平滑曲线顺次连接各点,即可得到函数图象,与所给图示一致。
【答案】
二次函数$y=x^2-4x+3$图象的对称轴是直线$x=2$,顶点坐标是$(2,-1)$,开口向上,图象如图
。
【知识点】
1. 二次函数的性质
2. 配方法
3. 描点法画函数图象
【点评】
本题是二次函数的基础题,重点考查对二次函数基本性质的掌握,以及将一般式转化为顶点式的方法,熟练掌握这些内容是解决二次函数相关问题的基础。
【难度系数】
0.8
要解决这个问题,我们可以按照以下思路思考:
1. 先判断开口方向:对于二次函数一般式$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,开口方向由二次项系数$a$的符号决定,$a>0$开口向上,$a<0$开口向下。
2. 再求对称轴和顶点坐标:可以通过两种方法求解,一是用配方法将一般式化为顶点式$y=a(x-h)^2+k$,直接得到对称轴为直线$x=h$,顶点坐标为$(h,k)$;二是用公式法,对称轴为直线$x=-\frac{b}{2a}$,顶点纵坐标为$\frac{4ac-b^2}{4a}$,代入数值计算即可。
3. 画图象时,先确定顶点、与坐标轴的交点等关键点,再根据对称性找对称点,最后用平滑曲线连接各点即可。
【解析】
对于二次函数$y=x^2-4x+3$:
1. 确定开口方向:二次项系数$a=1>0$,因此函数图象开口向上。
2. 求对称轴和顶点坐标:
方法一(配方法):
将解析式配方得:
$y=x^2-4x+3 = x^2-4x+4 - 4 + 3 = (x-2)^2 -1$
根据顶点式可知,对称轴为直线$x=2$,顶点坐标为$(2,-1)$。
方法二(公式法):
这里$a=1$,$b=-4$,$c=3$,
对称轴为$x=-\frac{b}{2a}=-\frac{-4}{2×1}=2$,
顶点纵坐标为$\frac{4ac-b^2}{4a}=\frac{4×1×3 - (-4)^2}{4×1}=\frac{12-16}{4}=-1$,
因此对称轴为直线$x=2$,顶点坐标为$(2,-1)$。
3. 画图象:先描出顶点$(2,-1)$,与x轴交点$(1,0)$、$(3,0)$,与y轴交点$(0,3)$及其对称点$(4,3)$,再用平滑曲线顺次连接各点,即可得到函数图象,与所给图示一致。
【答案】
二次函数$y=x^2-4x+3$图象的对称轴是直线$x=2$,顶点坐标是$(2,-1)$,开口向上,图象如图
【知识点】
1. 二次函数的性质
2. 配方法
3. 描点法画函数图象
【点评】
本题是二次函数的基础题,重点考查对二次函数基本性质的掌握,以及将一般式转化为顶点式的方法,熟练掌握这些内容是解决二次函数相关问题的基础。
【难度系数】
0.8
6.在同一平面直角坐标系中,一次函数$y=ax+c$和二次函数$y=-ax^2 -c$的图象大致为 (

A
)答案
6. A
解析
【分析】
本题是一次函数与二次函数图象的组合判断题,解题核心是结合函数解析式中参数的符号,分别分析两个函数的图象特征(开口方向、增减性、与y轴交点位置),再验证两个函数中同一参数的符号是否一致,即可选出正确选项。首先明确:①二次函数$y=-ax^2 -c$的开口方向由$-a$决定,与y轴交点坐标为$(0,-c)$;②一次函数$y=ax+c$的增减性由$a$决定,与y轴交点坐标为$(0,c)$。接下来逐一对比选项中两个函数的特征是否符合参数的一致性即可。
【解析】
我们分步骤分析各选项:
1. 明确两个函数的图象与参数的对应关系:
二次函数$y=-ax^2 -c$:
开口方向:若$-a>0$(即$a<0$),抛物线开口向上;若$-a<0$(即$a>0$),抛物线开口向下。
与y轴交点:令$x=0$,得$y=-c$,即交点为$(0,-c)$。
一次函数$y=ax+c$:
倾斜方向:$a>0$时直线从左下向右上倾斜(过一、三象限),$a<0$时直线从左上向右下倾斜(过二、四象限)。
与y轴交点:令$x=0$,得$y=c$,即交点为$(0,c)$。
2. 逐个验证选项:
选项A:抛物线开口向上→$-a>0$→$a<0$,对应一次函数斜率$a<0$,直线下降,符合特征;抛物线与y轴交于负半轴→$-c<0$→$c>0$,对应一次函数与y轴交于正半轴,符合特征,A正确。
选项B:抛物线开口向上得$a<0$,直线下降符合;抛物线与y轴交于负半轴得$c>0$,但一次函数与y轴交于负半轴,参数矛盾,B错误。
选项C:抛物线开口向下得$a>0$,直线上升符合;抛物线与y轴交于正半轴得$-c>0$→$c<0$,但一次函数与y轴交于正半轴,参数矛盾,C错误。
选项D:抛物线开口向下得$a>0$,对应一次函数应为上升的直线,但图中直线下降,参数矛盾,D错误。
【答案】
A
【知识点】
一次函数的图象与性质;二次函数的图象与性质;函数图象判断
【点评】
本题属于函数图象的基础判断题,解题的关键是掌握函数系数与图象特征的对应关系,通过参数符号的一致性逐一排除错误选项,是函数章节的高频考点。
【难度系数】
0.7
本题是一次函数与二次函数图象的组合判断题,解题核心是结合函数解析式中参数的符号,分别分析两个函数的图象特征(开口方向、增减性、与y轴交点位置),再验证两个函数中同一参数的符号是否一致,即可选出正确选项。首先明确:①二次函数$y=-ax^2 -c$的开口方向由$-a$决定,与y轴交点坐标为$(0,-c)$;②一次函数$y=ax+c$的增减性由$a$决定,与y轴交点坐标为$(0,c)$。接下来逐一对比选项中两个函数的特征是否符合参数的一致性即可。
【解析】
我们分步骤分析各选项:
1. 明确两个函数的图象与参数的对应关系:
二次函数$y=-ax^2 -c$:
开口方向:若$-a>0$(即$a<0$),抛物线开口向上;若$-a<0$(即$a>0$),抛物线开口向下。
与y轴交点:令$x=0$,得$y=-c$,即交点为$(0,-c)$。
一次函数$y=ax+c$:
倾斜方向:$a>0$时直线从左下向右上倾斜(过一、三象限),$a<0$时直线从左上向右下倾斜(过二、四象限)。
与y轴交点:令$x=0$,得$y=c$,即交点为$(0,c)$。
2. 逐个验证选项:
选项A:抛物线开口向上→$-a>0$→$a<0$,对应一次函数斜率$a<0$,直线下降,符合特征;抛物线与y轴交于负半轴→$-c<0$→$c>0$,对应一次函数与y轴交于正半轴,符合特征,A正确。
选项B:抛物线开口向上得$a<0$,直线下降符合;抛物线与y轴交于负半轴得$c>0$,但一次函数与y轴交于负半轴,参数矛盾,B错误。
选项C:抛物线开口向下得$a>0$,直线上升符合;抛物线与y轴交于正半轴得$-c>0$→$c<0$,但一次函数与y轴交于正半轴,参数矛盾,C错误。
选项D:抛物线开口向下得$a>0$,对应一次函数应为上升的直线,但图中直线下降,参数矛盾,D错误。
【答案】
A
【知识点】
一次函数的图象与性质;二次函数的图象与性质;函数图象判断
【点评】
本题属于函数图象的基础判断题,解题的关键是掌握函数系数与图象特征的对应关系,通过参数符号的一致性逐一排除错误选项,是函数章节的高频考点。
【难度系数】
0.7
7.已知二次函数$y=x^2 -2x +1$的图象向左平移2个单位长度得到抛物线C,点P(2,$y_1$),Q(3,$y_2$)在抛物线C上,则$y_1$
<
$y_2$(填“>”或“<”)。答案
7. <
解析
【分析】
解题思路分两步走:第一步,先根据二次函数图象平移的“左加右减”规律,求出平移后抛物线C的解析式;第二步,比较$y_1$和$y_2$的大小,有两种常用方法:①分别将点P、Q的横坐标代入解析式算出$y_1$、$y_2$的具体值,直接比较大小;②根据抛物线的开口方向和对称轴,利用二次函数的增减性判断大小,两种方法都能快速得出结果。
【解析】
解:先将原二次函数化为顶点式:
$y=x^2-2x+1=(x-1)^2$
根据二次函数平移规律“左加右减(针对横坐标)”,图象向左平移2个单位后,抛物线C的解析式为:
$y=(x-1+2)^2=(x+1)^2$
方法1:代入求值比较
将$x=2$代入得:$y_1=(2+1)^2=9$
将$x=3$代入得:$y_2=(3+1)^2=16$
因为$9<16$,所以$y_1<y_2$。
方法2:利用增减性判断
抛物线$y=(x+1)^2$开口向上,对称轴为直线$x=-1$,在对称轴右侧,$y$随$x$的增大而增大。
点P、Q的横坐标2、3都在对称轴右侧,且$2<3$,所以$y_1<y_2$。
【答案】
<
【知识点】
二次函数平移规律;二次函数增减性;函数值计算
【点评】
本题属于二次函数的基础应用题型,核心考查平移规律和二次函数性质的掌握,解题时既可以通过直接代入计算求解,也可以利用增减性快速判断,难度较低。
【难度系数】
0.9
解题思路分两步走:第一步,先根据二次函数图象平移的“左加右减”规律,求出平移后抛物线C的解析式;第二步,比较$y_1$和$y_2$的大小,有两种常用方法:①分别将点P、Q的横坐标代入解析式算出$y_1$、$y_2$的具体值,直接比较大小;②根据抛物线的开口方向和对称轴,利用二次函数的增减性判断大小,两种方法都能快速得出结果。
【解析】
解:先将原二次函数化为顶点式:
$y=x^2-2x+1=(x-1)^2$
根据二次函数平移规律“左加右减(针对横坐标)”,图象向左平移2个单位后,抛物线C的解析式为:
$y=(x-1+2)^2=(x+1)^2$
方法1:代入求值比较
将$x=2$代入得:$y_1=(2+1)^2=9$
将$x=3$代入得:$y_2=(3+1)^2=16$
因为$9<16$,所以$y_1<y_2$。
方法2:利用增减性判断
抛物线$y=(x+1)^2$开口向上,对称轴为直线$x=-1$,在对称轴右侧,$y$随$x$的增大而增大。
点P、Q的横坐标2、3都在对称轴右侧,且$2<3$,所以$y_1<y_2$。
【答案】
<
【知识点】
二次函数平移规律;二次函数增减性;函数值计算
【点评】
本题属于二次函数的基础应用题型,核心考查平移规律和二次函数性质的掌握,解题时既可以通过直接代入计算求解,也可以利用增减性快速判断,难度较低。
【难度系数】
0.9
8.如图,二次函数$y=ax^2+2x+c(a≠0)$的图象关于直线$x=1$对称,与$x$轴交于点$A(-1,0)$与点$B$,与$y$轴交于点$C(0,c)$.
(1)求$a$与$c$的值;
(2)求点$B$的坐标;
(3)在直线$BC$上取一点$P$,连接$PA$,使得$PA=PB$,求点$P$的坐标.

(1)求$a$与$c$的值;
(2)求点$B$的坐标;
(3)在直线$BC$上取一点$P$,连接$PA$,使得$PA=PB$,求点$P$的坐标.
答案
(1)$\because$ 二次函数$y=ax^2+2x+c(a≠0)$的图象关于直线$x=1$对称,
$\therefore -\frac{2}{2a}=1$,解得$a=-1$。
$\therefore$ 函数表达式为$y=-x^2+2x+c$。
$\because$ 图象过点$A(-1,0)$,$\therefore -1-2+c=0$,解得$c=3$。
(2)由题意知,点$A$与点$B$关于直线$x=1$对称,且$A(-1,0)$,
$\therefore$ 点$B$的坐标为$(3,0)$。
(3)由(1)得$y=-x^2+2x+3=-(x-1)^2+4$,$\because PA=PB$,
$\therefore$ 点$P$在抛物线的对称轴直线$x=1$上,
$\because B(3,0),C(0,3)$,易得直线$BC$的表达式为$y=-x+3$,令$x=1$,则$y=-1+3=2$,$\therefore$ 点$P(1,2)$。
$\therefore -\frac{2}{2a}=1$,解得$a=-1$。
$\therefore$ 函数表达式为$y=-x^2+2x+c$。
$\because$ 图象过点$A(-1,0)$,$\therefore -1-2+c=0$,解得$c=3$。
(2)由题意知,点$A$与点$B$关于直线$x=1$对称,且$A(-1,0)$,
$\therefore$ 点$B$的坐标为$(3,0)$。
(3)由(1)得$y=-x^2+2x+3=-(x-1)^2+4$,$\because PA=PB$,
$\therefore$ 点$P$在抛物线的对称轴直线$x=1$上,
$\because B(3,0),C(0,3)$,易得直线$BC$的表达式为$y=-x+3$,令$x=1$,则$y=-1+3=2$,$\therefore$ 点$P(1,2)$。
解析
【分析】
(1) 求a、c的值时,先利用二次函数对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,结合已知对称轴为$x=1$,代入$b=2$即可求出a的值;再将点$A(-1,0)$代入含a的二次函数表达式,就能解出c的值。
(2) 求点B坐标时,二次函数与x轴的两个交点A、B关于对称轴对称,已知A点坐标和对称轴$x=1$,利用对称点的坐标特征即可求出B点坐标。
(3) 求P点坐标时,首先根据$PA=PB$,由线段垂直平分线的判定可知,点P在AB的垂直平分线上,也就是二次函数的对称轴$x=1$上;接下来求出直线BC的函数表达式,联立$x=1$即可求出P点的坐标。
【解析】
(1) $\because$ 二次函数$y=ax^2+2x+c(a≠0)$的图象关于直线$x=1$对称,
$\therefore$ 由对称轴公式得$-\frac{2}{2a}=1$,解得$a=-1$。
$\therefore$ 函数表达式为$y=-x^2+2x+c$。
$\because$ 图象过点$A(-1,0)$,将点代入得$-(-1)^2+2×(-1)+c=0$,即$-1-2+c=0$,解得$c=3$。
(2) $\because$ 二次函数与x轴的交点A、B关于对称轴直线$x=1$对称,且$A(-1,0)$,
设B点横坐标为$x$,则$\frac{-1+x}{2}=1$,解得$x=3$,$\therefore$ 点B的坐标为$(3,0)$。
(3) $\because PA=PB$,$\therefore$ 点P在线段AB的垂直平分线上,即点P在直线$x=1$上。
已知$B(3,0),C(0,3)$,设直线BC的解析式为$y=kx+b(k≠0)$,将两点坐标代入得:
$\begin{cases}3k+b=0\\b=3\end{cases}$,解得$\begin{cases}k=-1\\b=3\end{cases}$,$\therefore$ 直线BC的表达式为$y=-x+3$。
将$x=1$代入$y=-x+3$,得$y=-1+3=2$,$\therefore$ 点P的坐标为$(1,2)$。
【答案】
(1) $a=-1$,$c=3$;
(2) $B(3,0)$;
(3) $P(1,2)$
【知识点】
二次函数的性质,一次函数解析式求解,垂直平分线的性质
【点评】
本题属于二次函数基础综合题,解题的核心是灵活运用二次函数的对称性,结合线段垂直平分线的性质和一次函数的相关知识求解,难度适中,适合巩固函数类基础知识点。
【难度系数】
0.7
(1) 求a、c的值时,先利用二次函数对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,结合已知对称轴为$x=1$,代入$b=2$即可求出a的值;再将点$A(-1,0)$代入含a的二次函数表达式,就能解出c的值。
(2) 求点B坐标时,二次函数与x轴的两个交点A、B关于对称轴对称,已知A点坐标和对称轴$x=1$,利用对称点的坐标特征即可求出B点坐标。
(3) 求P点坐标时,首先根据$PA=PB$,由线段垂直平分线的判定可知,点P在AB的垂直平分线上,也就是二次函数的对称轴$x=1$上;接下来求出直线BC的函数表达式,联立$x=1$即可求出P点的坐标。
【解析】
(1) $\because$ 二次函数$y=ax^2+2x+c(a≠0)$的图象关于直线$x=1$对称,
$\therefore$ 由对称轴公式得$-\frac{2}{2a}=1$,解得$a=-1$。
$\therefore$ 函数表达式为$y=-x^2+2x+c$。
$\because$ 图象过点$A(-1,0)$,将点代入得$-(-1)^2+2×(-1)+c=0$,即$-1-2+c=0$,解得$c=3$。
(2) $\because$ 二次函数与x轴的交点A、B关于对称轴直线$x=1$对称,且$A(-1,0)$,
设B点横坐标为$x$,则$\frac{-1+x}{2}=1$,解得$x=3$,$\therefore$ 点B的坐标为$(3,0)$。
(3) $\because PA=PB$,$\therefore$ 点P在线段AB的垂直平分线上,即点P在直线$x=1$上。
已知$B(3,0),C(0,3)$,设直线BC的解析式为$y=kx+b(k≠0)$,将两点坐标代入得:
$\begin{cases}3k+b=0\\b=3\end{cases}$,解得$\begin{cases}k=-1\\b=3\end{cases}$,$\therefore$ 直线BC的表达式为$y=-x+3$。
将$x=1$代入$y=-x+3$,得$y=-1+3=2$,$\therefore$ 点P的坐标为$(1,2)$。
【答案】
(1) $a=-1$,$c=3$;
(2) $B(3,0)$;
(3) $P(1,2)$
【知识点】
二次函数的性质,一次函数解析式求解,垂直平分线的性质
【点评】
本题属于二次函数基础综合题,解题的核心是灵活运用二次函数的对称性,结合线段垂直平分线的性质和一次函数的相关知识求解,难度适中,适合巩固函数类基础知识点。
【难度系数】
0.7
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