1. 二次函数$y=-(x+1)^2+6$的最大值是 (
A.1
B.$-1$
C.$-6$
D.$6$
D
)A.1
B.$-1$
C.$-6$
D.$6$
答案
1. D
解析
【分析】
要解决这道题,首先观察给出的二次函数解析式是顶点式,我们可以结合二次函数顶点式的性质思考:二次函数顶点式为$y=a(x-h)^2+k$,其中$a$的正负决定抛物线的开口方向:当$a>0$时,抛物线开口向上,顶点为最低点,函数有最小值$k$;当$a<0$时,抛物线开口向下,顶点为最高点,函数有最大值$k$。所以我们只需要确定解析式中$a$的符号和$k$的值,就能直接得到最大值。
【解析】
已知二次函数解析式为$y=-(x+1)^2+6$,属于顶点式$y=a(x-h)^2+k$的形式:
1. 确定$a$的值:这里$a=-1<0$,所以抛物线开口向下,函数存在最大值,最大值为顶点的纵坐标;
2. 确定顶点纵坐标$k$:解析式中$k=6$,因此该二次函数的最大值是$6$。
综上答案选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的顶点式;二次函数的最值
【点评】
本题是基础类题型,重点考查二次函数最值的求解,熟练掌握二次函数顶点式的相关性质即可快速得出答案。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,首先观察给出的二次函数解析式是顶点式,我们可以结合二次函数顶点式的性质思考:二次函数顶点式为$y=a(x-h)^2+k$,其中$a$的正负决定抛物线的开口方向:当$a>0$时,抛物线开口向上,顶点为最低点,函数有最小值$k$;当$a<0$时,抛物线开口向下,顶点为最高点,函数有最大值$k$。所以我们只需要确定解析式中$a$的符号和$k$的值,就能直接得到最大值。
【解析】
已知二次函数解析式为$y=-(x+1)^2+6$,属于顶点式$y=a(x-h)^2+k$的形式:
1. 确定$a$的值:这里$a=-1<0$,所以抛物线开口向下,函数存在最大值,最大值为顶点的纵坐标;
2. 确定顶点纵坐标$k$:解析式中$k=6$,因此该二次函数的最大值是$6$。
综上答案选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的顶点式;二次函数的最值
【点评】
本题是基础类题型,重点考查二次函数最值的求解,熟练掌握二次函数顶点式的相关性质即可快速得出答案。
【难度系数】
0.9
2. 若二次函数$y=□(x-3)^2 -1$有最小值,则“$□$”中可填的数是(
A.2
B.-1
C.0
D.-2
A
)A.2
B.-1
C.0
D.-2
答案
2. A
解析
【分析】
解题时首先明确二次函数的核心性质:对于二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$,首先二次项系数$a≠0$才能保证是二次函数;其次,函数有最小值意味着抛物线开口向上,开口方向由$a$的符号决定,$a>0$时开口向上有最小值,$a<0$时开口向下有最大值。结合以上两个条件,判断选项中符合$a>0$的数即可。
【解析】
已知该函数为二次函数,形式为顶点式$y=a(x-3)^2-1$:
1. 二次函数要求二次项系数不为0,因此先排除系数为0的C选项;
2. 二次函数有最小值,说明抛物线开口向上,因此二次项系数$a>0$;
3. 剩余选项中,A选项的2满足$a>0$,B选项-1、D选项-2均小于0,此时函数开口向下、有最大值,不符合要求。
综上只有A选项符合条件。
【答案】
A
【知识点】
二次函数的定义,二次函数的性质
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用,重点考查二次项系数对开口方向和最值的影响,掌握顶点式中参数的含义即可快速解题。
【难度系数】
0.9
解题时首先明确二次函数的核心性质:对于二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$,首先二次项系数$a≠0$才能保证是二次函数;其次,函数有最小值意味着抛物线开口向上,开口方向由$a$的符号决定,$a>0$时开口向上有最小值,$a<0$时开口向下有最大值。结合以上两个条件,判断选项中符合$a>0$的数即可。
【解析】
已知该函数为二次函数,形式为顶点式$y=a(x-3)^2-1$:
1. 二次函数要求二次项系数不为0,因此先排除系数为0的C选项;
2. 二次函数有最小值,说明抛物线开口向上,因此二次项系数$a>0$;
3. 剩余选项中,A选项的2满足$a>0$,B选项-1、D选项-2均小于0,此时函数开口向下、有最大值,不符合要求。
综上只有A选项符合条件。
【答案】
A
【知识点】
二次函数的定义,二次函数的性质
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用,重点考查二次项系数对开口方向和最值的影响,掌握顶点式中参数的含义即可快速解题。
【难度系数】
0.9
3. 下列函数中,当$x>0$时,$y$随$x$的增大而减小的是(
A.$y=2x+1$
B.$y=x$
C.$y=x^2$
D.$y=-(x+1)^2$
D
)A.$y=2x+1$
B.$y=x$
C.$y=x^2$
D.$y=-(x+1)^2$
答案
3. D
解析
【分析】
要判断x>0时y随x增大而减小的函数,需逐个分析各选项对应的函数类型,结合函数的增减性规律判断:一次函数看斜率k的正负,二次函数结合开口方向、对称轴与x>0区间的位置关系判断增减性。
【解析】
逐一分析各选项:
A. $y=2x+1$是一次函数,斜率$k=2>0$,在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足递增,不符合要求;
B. $y=x$是一次函数,斜率$k=1>0$,在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足递增,不符合要求;
C. $y=x^2$是二次函数,开口向上,对称轴为$x=0$(y轴),在对称轴右侧即$x>0$的区间内,$y$随$x$的增大而增大,不符合要求;
D. $y=-(x+1)^2$是二次函数,$a=-1<0$开口向下,对称轴为$x=-1$,在对称轴右侧即$x>-1$的区间内,$y$随$x$的增大而减小,$x>0$属于$x>-1$的范围,因此$x>0$时$y$随$x$的增大而减小,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
一次函数的性质、二次函数的增减性
【点评】
本题重点考查不同类型函数增减性的判断,解题的关键是熟练掌握一次函数、二次函数的图象与性质,尤其二次函数的增减性需要结合开口方向和对称轴分区间判断,避免笼统判断出错。
【难度系数】
0.8
要判断x>0时y随x增大而减小的函数,需逐个分析各选项对应的函数类型,结合函数的增减性规律判断:一次函数看斜率k的正负,二次函数结合开口方向、对称轴与x>0区间的位置关系判断增减性。
【解析】
逐一分析各选项:
A. $y=2x+1$是一次函数,斜率$k=2>0$,在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足递增,不符合要求;
B. $y=x$是一次函数,斜率$k=1>0$,在全体实数范围内$y$随$x$的增大而增大,$x>0$时也满足递增,不符合要求;
C. $y=x^2$是二次函数,开口向上,对称轴为$x=0$(y轴),在对称轴右侧即$x>0$的区间内,$y$随$x$的增大而增大,不符合要求;
D. $y=-(x+1)^2$是二次函数,$a=-1<0$开口向下,对称轴为$x=-1$,在对称轴右侧即$x>-1$的区间内,$y$随$x$的增大而减小,$x>0$属于$x>-1$的范围,因此$x>0$时$y$随$x$的增大而减小,符合要求。
【答案】
D
【知识点】
一次函数的性质、二次函数的增减性
【点评】
本题重点考查不同类型函数增减性的判断,解题的关键是熟练掌握一次函数、二次函数的图象与性质,尤其二次函数的增减性需要结合开口方向和对称轴分区间判断,避免笼统判断出错。
【难度系数】
0.8
4. 若点$(0,y_1),(1,y_2),(2,y_3)$都在二次函数$y=x^2$的图象上,则(
A.$y_1<y_2<y_3$
B.$y_2<y_3<y_1$
C.$y_3<y_1<y_2$
D.$y_2<y_1<y_3$
A
)A.$y_1<y_2<y_3$
B.$y_2<y_3<y_1$
C.$y_3<y_1<y_2$
D.$y_2<y_1<y_3$
答案
4. A
解析
【分析】
解题有两种思路可选:思路1:代入求值法,将三个点的横坐标分别代入二次函数解析式,计算出$y_1$、$y_2$、$y_3$的具体数值,再比较大小即可;思路2:性质判断法,先明确二次函数$y=x^2$的开口方向、对称轴,判断出$x≥0$时函数的增减性,再根据三个点横坐标的大小关系,直接推导对应$y$值的大小关系。
【解析】
方法一(代入求值法):
分别将三个点的横坐标代入$y=x^2$计算:
当$x=0$时,$y_1=0^2=0$;
当$x=1$时,$y_2=1^2=1$;
当$x=2$时,$y_3=2^2=4$;
因为$0<1<4$,所以$y_1<y_2<y_3$。
方法二(性质判断法):
二次函数$y=x^2$的图象开口向上,对称轴为$y$轴(直线$x=0$),在对称轴右侧(即$x≥0$时),$y$随$x$的增大而增大;
已知三个点的横坐标满足$0<1<2$,因此对应的函数值满足$y_1<y_2<y_3$。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的增减性
【点评】
本题属于二次函数性质的基础考查题,两种解题方法都较为简便,主要检验对二次函数基本性质的熟悉程度,以及灵活选用解题方法的能力。
【难度系数】
0.9
解题有两种思路可选:思路1:代入求值法,将三个点的横坐标分别代入二次函数解析式,计算出$y_1$、$y_2$、$y_3$的具体数值,再比较大小即可;思路2:性质判断法,先明确二次函数$y=x^2$的开口方向、对称轴,判断出$x≥0$时函数的增减性,再根据三个点横坐标的大小关系,直接推导对应$y$值的大小关系。
【解析】
方法一(代入求值法):
分别将三个点的横坐标代入$y=x^2$计算:
当$x=0$时,$y_1=0^2=0$;
当$x=1$时,$y_2=1^2=1$;
当$x=2$时,$y_3=2^2=4$;
因为$0<1<4$,所以$y_1<y_2<y_3$。
方法二(性质判断法):
二次函数$y=x^2$的图象开口向上,对称轴为$y$轴(直线$x=0$),在对称轴右侧(即$x≥0$时),$y$随$x$的增大而增大;
已知三个点的横坐标满足$0<1<2$,因此对应的函数值满足$y_1<y_2<y_3$。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的增减性
【点评】
本题属于二次函数性质的基础考查题,两种解题方法都较为简便,主要检验对二次函数基本性质的熟悉程度,以及灵活选用解题方法的能力。
【难度系数】
0.9
5. 关于二次函数$y=(x-2)^2+6$,下列说法中不正确的是(
A.函数图象的开口向上
B.当$x<2$时,$y$随$x$的增大而减小
C.函数图象的对称轴是直线$x=2$
D.函数图象与$y$轴交于点$(0,6)$
D
)A.函数图象的开口向上
B.当$x<2$时,$y$随$x$的增大而减小
C.函数图象的对称轴是直线$x=2$
D.函数图象与$y$轴交于点$(0,6)$
答案
5. D
解析
【分析】
本题考查二次函数顶点式的性质应用,解题思路如下:首先明确二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$中,$a$决定开口方向,对称轴为直线$x=h$,增减性以对称轴为分界;再逐一对应选项判断性质是否正确,最后代入$x=0$计算与$y$轴的交点,选出不正确的选项即可。
【解析】
对于二次函数$y=(x-2)^2+6$,属于顶点式$y=a(x-h)^2+k$,其中$a=1$,$h=2$,$k=6$:
1. 由$a=1>0$,可知函数图象开口向上,故A选项说法正确;
2. 函数图象的对称轴为直线$x=h=2$,故C选项说法正确;
3. 因为开口向上,所以在对称轴左侧即$x<2$时,$y$随$x$的增大而减小,故B选项说法正确;
4. 求函数图象与$y$轴的交点,令$x=0$,代入得$y=(0-2)^2+6=4+6=10$,即交点为$(0,10)$,不是$(0,6)$,故D选项说法错误。
题目要求选不正确的,因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数顶点式性质,二次函数增减性,二次函数与坐标轴交点
【点评】
本题属于基础题,核心考查二次函数顶点式中各参数的意义,以及求二次函数与坐标轴交点的方法,熟练掌握相关基础性质即可快速作答。
【难度系数】
0.8
本题考查二次函数顶点式的性质应用,解题思路如下:首先明确二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$中,$a$决定开口方向,对称轴为直线$x=h$,增减性以对称轴为分界;再逐一对应选项判断性质是否正确,最后代入$x=0$计算与$y$轴的交点,选出不正确的选项即可。
【解析】
对于二次函数$y=(x-2)^2+6$,属于顶点式$y=a(x-h)^2+k$,其中$a=1$,$h=2$,$k=6$:
1. 由$a=1>0$,可知函数图象开口向上,故A选项说法正确;
2. 函数图象的对称轴为直线$x=h=2$,故C选项说法正确;
3. 因为开口向上,所以在对称轴左侧即$x<2$时,$y$随$x$的增大而减小,故B选项说法正确;
4. 求函数图象与$y$轴的交点,令$x=0$,代入得$y=(0-2)^2+6=4+6=10$,即交点为$(0,10)$,不是$(0,6)$,故D选项说法错误。
题目要求选不正确的,因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数顶点式性质,二次函数增减性,二次函数与坐标轴交点
【点评】
本题属于基础题,核心考查二次函数顶点式中各参数的意义,以及求二次函数与坐标轴交点的方法,熟练掌握相关基础性质即可快速作答。
【难度系数】
0.8
6. 抛物线$y=-x^2+2x+3$的顶点坐标是
(1,4)
,对称轴是直线$x=1$
,当$x≤1$
时,$y$随$x$的增大而增大,抛物线与$y$轴的交点坐标是$(0,3)$
。答案
6. 顶点坐标是$(1,4)$,对称轴是直线$x=1$,当$x≤1$时,$y$随$x$的增大而增大,抛物线与$y$轴的交点坐标是$(0,3)$
解析
【分析】
本题考查二次函数的基本性质,解题思路如下:1.求顶点坐标和对称轴:可通过配方法将一般式转化为顶点式,直接得出顶点坐标和对称轴,也可使用顶点坐标公式计算;2.判断增减性:先根据二次项系数a的符号确定开口方向,开口向下时,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;3.求与y轴的交点:y轴上点的横坐标为0,将x=0代入解析式计算y值即可得到交点坐标。
【解析】
1. 求顶点坐标与对称轴:
将二次函数一般式配方为顶点式:
$y=-x^2+2x+3$
$=-(x^2-2x)+3$
$=-(x^2-2x+1-1)+3$
$=-(x-1)^2+4$
根据顶点式可得,顶点坐标为$(1,4)$,对称轴是直线$x=1$。
2. 判断函数增减性:
二次项系数$a=-1<0$,抛物线开口向下,因此在对称轴左侧,即$x≤1$时,y随x的增大而增大。
3. 求抛物线与y轴的交点坐标:
令$x=0$,代入原解析式得$y=3$,因此抛物线与y轴的交点坐标为$(0,3)$。
【答案】
顶点坐标是$(1,4)$,对称轴是直线$x=1$,当$x≤1$时,$y$随$x$的增大而增大,抛物线与$y$轴的交点坐标是$(0,3)$
【知识点】
二次函数的性质、二次函数的顶点式、二次函数与坐标轴交点
【点评】
本题是二次函数性质的基础常考题,核心考查二次函数基本特征的求解方法,熟练掌握配方法转化顶点式、根据开口方向判断增减性的规律,就能快速解题。
【难度系数】
0.8
本题考查二次函数的基本性质,解题思路如下:1.求顶点坐标和对称轴:可通过配方法将一般式转化为顶点式,直接得出顶点坐标和对称轴,也可使用顶点坐标公式计算;2.判断增减性:先根据二次项系数a的符号确定开口方向,开口向下时,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;3.求与y轴的交点:y轴上点的横坐标为0,将x=0代入解析式计算y值即可得到交点坐标。
【解析】
1. 求顶点坐标与对称轴:
将二次函数一般式配方为顶点式:
$y=-x^2+2x+3$
$=-(x^2-2x)+3$
$=-(x^2-2x+1-1)+3$
$=-(x-1)^2+4$
根据顶点式可得,顶点坐标为$(1,4)$,对称轴是直线$x=1$。
2. 判断函数增减性:
二次项系数$a=-1<0$,抛物线开口向下,因此在对称轴左侧,即$x≤1$时,y随x的增大而增大。
3. 求抛物线与y轴的交点坐标:
令$x=0$,代入原解析式得$y=3$,因此抛物线与y轴的交点坐标为$(0,3)$。
【答案】
顶点坐标是$(1,4)$,对称轴是直线$x=1$,当$x≤1$时,$y$随$x$的增大而增大,抛物线与$y$轴的交点坐标是$(0,3)$
【知识点】
二次函数的性质、二次函数的顶点式、二次函数与坐标轴交点
【点评】
本题是二次函数性质的基础常考题,核心考查二次函数基本特征的求解方法,熟练掌握配方法转化顶点式、根据开口方向判断增减性的规律,就能快速解题。
【难度系数】
0.8
7. 已知抛物线 $y=2x^2 +4x -3$ 经过 $(-2,y_1)$ 和 $(2,y_2)$ 两点,则 $y_1$
$<$
$y_2$。(填“>”“<”或“=”)答案
7. $<$
解析
【分析】
这道题要求比较二次函数上两个点的函数值大小,有两种符合学段要求的解题思路:一是直接将两个点的横坐标代入解析式,分别计算出$y_1$和$y_2$的数值后直接比较;二是先把二次函数化为顶点式,确定开口方向和对称轴,再比较两个点到对称轴的距离,结合开口方向判断函数值大小,两种方法都可快速得到结果。
【解析】
方法一:代入求值法
将$x=-2$代入$y=2x^2 +4x -3$,得:
$y_1=2×(-2)^2 +4×(-2) -3=8-8-3=-3$
将$x=2$代入$y=2x^2 +4x -3$,得:
$y_2=2×2^2 +4×2 -3=8+8-3=13$
因为$-3<13$,所以$y_1<y_2$。
方法二:利用二次函数性质判断
先将解析式化为顶点式:
$y=2x^2 +4x -3=2(x^2+2x)-3=2(x+1)^2-5$
可知抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-1$
点$(-2,y_1)$到对称轴的距离为$\vert -2 - (-1)\vert=1$
点$(2,y_2)$到对称轴的距离为$\vert 2 - (-1)\vert=3$
抛物线开口向上时,点到对称轴的距离越远,对应函数值越大,因为$1<3$,所以$y_1<y_2$。
【答案】
$<$
【知识点】
二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【点评】
本题是二次函数值比较的基础题型,既可以通过直接代入计算求解,也可以利用二次函数的图象性质快速判断,能很好地考查学生对二次函数基础知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.9
这道题要求比较二次函数上两个点的函数值大小,有两种符合学段要求的解题思路:一是直接将两个点的横坐标代入解析式,分别计算出$y_1$和$y_2$的数值后直接比较;二是先把二次函数化为顶点式,确定开口方向和对称轴,再比较两个点到对称轴的距离,结合开口方向判断函数值大小,两种方法都可快速得到结果。
【解析】
方法一:代入求值法
将$x=-2$代入$y=2x^2 +4x -3$,得:
$y_1=2×(-2)^2 +4×(-2) -3=8-8-3=-3$
将$x=2$代入$y=2x^2 +4x -3$,得:
$y_2=2×2^2 +4×2 -3=8+8-3=13$
因为$-3<13$,所以$y_1<y_2$。
方法二:利用二次函数性质判断
先将解析式化为顶点式:
$y=2x^2 +4x -3=2(x^2+2x)-3=2(x+1)^2-5$
可知抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-1$
点$(-2,y_1)$到对称轴的距离为$\vert -2 - (-1)\vert=1$
点$(2,y_2)$到对称轴的距离为$\vert 2 - (-1)\vert=3$
抛物线开口向上时,点到对称轴的距离越远,对应函数值越大,因为$1<3$,所以$y_1<y_2$。
【答案】
$<$
【知识点】
二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征
【点评】
本题是二次函数值比较的基础题型,既可以通过直接代入计算求解,也可以利用二次函数的图象性质快速判断,能很好地考查学生对二次函数基础知识点的掌握情况。
【难度系数】
0.9
8. 求下列函数的最大值(或最小值)和对应的自变量的值。
(1)$y=x^2 -6x -1$。
(2)$y=-3x^2 +12x +2$。
(3)$y=-\frac{1}{2}x^2 -\frac{1}{2}x -\frac{17}{8}$。
(1)$y=x^2 -6x -1$。
(2)$y=-3x^2 +12x +2$。
(3)$y=-\frac{1}{2}x^2 -\frac{1}{2}x -\frac{17}{8}$。
答案
8. 解:(1)因为二次函数 $y=x^2 -6x -1=(x-3)^2-10$,所以当 $x=3$ 时,函数 $y$ 有最小值$-10$。
(2)因为二次函数 $y=-3x^2 +12x +2=-3(x-2)^2+14$,所以当 $x=2$ 时,函数 $y$ 有最大值 $14$。
(3)因为二次函数 $y=-\frac{1}{2}x^2 -\frac{1}{2}x -\frac{17}{8}=-\frac{1}{2}(x+\frac{1}{2})^2-2$,所以当 $x=-\frac{1}{2}$ 时,函数 $y$ 有最大值$-2$。
(2)因为二次函数 $y=-3x^2 +12x +2=-3(x-2)^2+14$,所以当 $x=2$ 时,函数 $y$ 有最大值 $14$。
(3)因为二次函数 $y=-\frac{1}{2}x^2 -\frac{1}{2}x -\frac{17}{8}=-\frac{1}{2}(x+\frac{1}{2})^2-2$,所以当 $x=-\frac{1}{2}$ 时,函数 $y$ 有最大值$-2$。
解析
【分析】
这三道题都是求二次函数的最值,解题思路如下:首先明确二次函数$y=ax^2+bx+c$($a\ne0$)的最值由二次项系数$a$的符号决定:若$a>0$,抛物线开口向上,函数有最小值;若$a<0$,抛物线开口向下,函数有最大值。接下来用配方法将二次函数的一般式化为顶点式$y=a(x-h)^2+k$的形式,顶点坐标为$(h,k)$,当$x=h$时,函数取最值$k$,按这个思路逐个求解即可。
【解析】
(1) 对$y=x^2-6x-1$配方:
$y = x^2-6x + 9 - 9 -1 = (x-3)^2 - 10$
二次项系数$a=1>0$,抛物线开口向上,因此当$x=3$时,函数取得最小值。
(2) 对$y=-3x^2+12x+2$配方:
先提取二次项系数:$y = -3(x^2 - 4x) + 2$
括号内配方化简:$y = -3(x^2 -4x +4 -4) +2 = -3[(x-2)^2 -4] +2 = -3(x-2)^2 +14$
二次项系数$a=-3<0$,抛物线开口向下,因此当$x=2$时,函数取得最大值。
(3) 对$y=-\frac{1}{2}x^2 -\frac{1}{2}x -\frac{17}{8}$配方:
先提取二次项系数:$y = -\frac{1}{2}(x^2 + x) - \frac{17}{8}$
括号内配方化简:$y = -\frac{1}{2}(x^2 +x + \frac{1}{4} - \frac{1}{4}) - \frac{17}{8} = -\frac{1}{2}[(x+\frac{1}{2})^2 - \frac{1}{4}] - \frac{17}{8}=-\frac{1}{2}(x+\frac{1}{2})^2 - 2$
二次项系数$a=-\frac{1}{2}<0$,抛物线开口向下,因此当$x=-\frac{1}{2}$时,函数取得最大值。
【答案】
(1) 当$x=3$时,函数有最小值$-10$;
(2) 当$x=2$时,函数有最大值$14$;
(3) 当$x=-\frac{1}{2}$时,函数有最大值$-2$。
【知识点】
二次函数的性质、配方法、二次函数最值求解
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用,核心要求掌握配方法将二次函数一般式转化为顶点式,结合开口方向判断最值类型,是二次函数相关题型的基础,熟练掌握配方法是解题关键。
【难度系数】
0.75
这三道题都是求二次函数的最值,解题思路如下:首先明确二次函数$y=ax^2+bx+c$($a\ne0$)的最值由二次项系数$a$的符号决定:若$a>0$,抛物线开口向上,函数有最小值;若$a<0$,抛物线开口向下,函数有最大值。接下来用配方法将二次函数的一般式化为顶点式$y=a(x-h)^2+k$的形式,顶点坐标为$(h,k)$,当$x=h$时,函数取最值$k$,按这个思路逐个求解即可。
【解析】
(1) 对$y=x^2-6x-1$配方:
$y = x^2-6x + 9 - 9 -1 = (x-3)^2 - 10$
二次项系数$a=1>0$,抛物线开口向上,因此当$x=3$时,函数取得最小值。
(2) 对$y=-3x^2+12x+2$配方:
先提取二次项系数:$y = -3(x^2 - 4x) + 2$
括号内配方化简:$y = -3(x^2 -4x +4 -4) +2 = -3[(x-2)^2 -4] +2 = -3(x-2)^2 +14$
二次项系数$a=-3<0$,抛物线开口向下,因此当$x=2$时,函数取得最大值。
(3) 对$y=-\frac{1}{2}x^2 -\frac{1}{2}x -\frac{17}{8}$配方:
先提取二次项系数:$y = -\frac{1}{2}(x^2 + x) - \frac{17}{8}$
括号内配方化简:$y = -\frac{1}{2}(x^2 +x + \frac{1}{4} - \frac{1}{4}) - \frac{17}{8} = -\frac{1}{2}[(x+\frac{1}{2})^2 - \frac{1}{4}] - \frac{17}{8}=-\frac{1}{2}(x+\frac{1}{2})^2 - 2$
二次项系数$a=-\frac{1}{2}<0$,抛物线开口向下,因此当$x=-\frac{1}{2}$时,函数取得最大值。
【答案】
(1) 当$x=3$时,函数有最小值$-10$;
(2) 当$x=2$时,函数有最大值$14$;
(3) 当$x=-\frac{1}{2}$时,函数有最大值$-2$。
【知识点】
二次函数的性质、配方法、二次函数最值求解
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用,核心要求掌握配方法将二次函数一般式转化为顶点式,结合开口方向判断最值类型,是二次函数相关题型的基础,熟练掌握配方法是解题关键。
【难度系数】
0.75
9. 在某次体育测试时,九年级的一名高个子男同学推铅球。已知铅球所经过的路线是某个二次函数图象的一部分,如图,这名男同学的出手处点A的坐标为(0,2),铅球路线的最高处点B的坐标为(6,5)。
(1)求这个二次函数的表达式。
(2)求该男同学把铅球推出去多远。

(1)求这个二次函数的表达式。
(2)求该男同学把铅球推出去多远。
答案
9. 解:(1)设这个二次函数的表达式为 $y=a(x-6)^2+5$。
因为点 $A(0,2)$ 在抛物线上,所以 $2=36a+5$,解得 $a=-\frac{1}{12}$,
所以这个二次函数的表达式为 $y=-\frac{1}{12}(x-6)^2+5$。
(2)当 $y=0$ 时,$-\frac{1}{12}(x-6)^2+5=0$,
解得 $x_1=6+2\sqrt{15},x_2=6-2\sqrt{15}$(不合题意,舍去)。
答:该男同学把铅球推出去$(6+2\sqrt{15})\mathrm{m}$。
因为点 $A(0,2)$ 在抛物线上,所以 $2=36a+5$,解得 $a=-\frac{1}{12}$,
所以这个二次函数的表达式为 $y=-\frac{1}{12}(x-6)^2+5$。
(2)当 $y=0$ 时,$-\frac{1}{12}(x-6)^2+5=0$,
解得 $x_1=6+2\sqrt{15},x_2=6-2\sqrt{15}$(不合题意,舍去)。
答:该男同学把铅球推出去$(6+2\sqrt{15})\mathrm{m}$。
解析
【分析】
(1) 题目给出了二次函数的顶点坐标B(6,5),选择顶点式设函数解析式计算更简便,先将顶点坐标代入顶点式,再代入已知点A的坐标求出待定系数a,就能得到二次函数表达式。
(2) 铅球落地时高度为0,因此令函数值y=0,解对应的一元二次方程,由于水平距离不能为负数,舍去不符合实际的负根,剩余正根就是铅球被推出的距离。
【解析】
(1) 设二次函数的表达式为顶点式$y=a(x-6)^2+5$($a≠0$)。
∵点$A(0,2)$在该二次函数图象上,将$x=0,y=2$代入表达式得:
$2=a×(0-6)^2+5$,即$2=36a+5$,
解得$a=-\frac{1}{12}$,
∴这个二次函数的表达式为$y=-\frac{1}{12}(x-6)^2+5$。
(2) 铅球落地时高度$y=0$,将$y=0$代入函数表达式得:
$-\frac{1}{12}(x-6)^2+5=0$,
整理得$(x-6)^2=60$,
开方得$x-6=\pm2\sqrt{15}$,
解得$x_1=6+2\sqrt{15}$,$x_2=6-2\sqrt{15}$。
∵推出的水平距离$x>0$,$6-2\sqrt{15}<0$不符合实际意义,故舍去,
∴该男同学把铅球推出去的距离为$(6+2\sqrt{15})\mathrm{m}$。
【答案】
(1) $y=-\frac{1}{12}(x-6)^2+5$;
(2) $(6+2\sqrt{15})\mathrm{m}$
【知识点】
二次函数解析式确定;二次函数实际应用;解一元二次方程
【点评】
本题是二次函数在实际场景中的应用类题目,解题核心是根据已知条件选择合适的解析式形式,求解过程中需结合实际意义对计算结果进行筛选,能有效考查学生对二次函数性质的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
(1) 题目给出了二次函数的顶点坐标B(6,5),选择顶点式设函数解析式计算更简便,先将顶点坐标代入顶点式,再代入已知点A的坐标求出待定系数a,就能得到二次函数表达式。
(2) 铅球落地时高度为0,因此令函数值y=0,解对应的一元二次方程,由于水平距离不能为负数,舍去不符合实际的负根,剩余正根就是铅球被推出的距离。
【解析】
(1) 设二次函数的表达式为顶点式$y=a(x-6)^2+5$($a≠0$)。
∵点$A(0,2)$在该二次函数图象上,将$x=0,y=2$代入表达式得:
$2=a×(0-6)^2+5$,即$2=36a+5$,
解得$a=-\frac{1}{12}$,
∴这个二次函数的表达式为$y=-\frac{1}{12}(x-6)^2+5$。
(2) 铅球落地时高度$y=0$,将$y=0$代入函数表达式得:
$-\frac{1}{12}(x-6)^2+5=0$,
整理得$(x-6)^2=60$,
开方得$x-6=\pm2\sqrt{15}$,
解得$x_1=6+2\sqrt{15}$,$x_2=6-2\sqrt{15}$。
∵推出的水平距离$x>0$,$6-2\sqrt{15}<0$不符合实际意义,故舍去,
∴该男同学把铅球推出去的距离为$(6+2\sqrt{15})\mathrm{m}$。
【答案】
(1) $y=-\frac{1}{12}(x-6)^2+5$;
(2) $(6+2\sqrt{15})\mathrm{m}$
【知识点】
二次函数解析式确定;二次函数实际应用;解一元二次方程
【点评】
本题是二次函数在实际场景中的应用类题目,解题核心是根据已知条件选择合适的解析式形式,求解过程中需结合实际意义对计算结果进行筛选,能有效考查学生对二次函数性质的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
登录