2026年新编基础训练九年级数学上册人教版第36页答案
1.已知$A(-3,y_1),B(2,y_2)$两点都在抛物线$y=-2(x-1)^2+k$上,比较$y_1,y_2$的大小.
【思维过程】
(1)分析问题:比较函数值$y_1$与$y_2$的大小→可尝试直接求出$y_1$与$y_2$的值,或是分析图象上点$A,B$的位置关系.
(2)分析条件:画图→分析特征.
由抛物线开口向
下
,对称轴为直线$x=$
1
,在图中可以画出抛物线的简图(标明对称轴的位置);
(3)尝试多种方法比较函数值的大小:
①方法一(增减法):$A,B$位于对称轴的
异
侧(填“同”或“异”),点$A$关于对称轴的对称点$A'$的坐标为(
5
$,y_1$),可得$y_1$
<
$y_2$;
②方法二(距离法):点$A$到对称轴的距离比点$B$
远
(填“近”或“远”),由图象可得$y_1,y_2$的大小关系;
③方法三(代入求值法):分别将$x=-3$,$x=2$代入$y=-2(x-1)^2+k$,得$y_1=k-32$,$y_2=k-2$,可得$y_1,y_2$的大小关系.

答案

1.(2)下;1;图略. (3)①异;5;< ②远

解析

【分析】
要比较抛物线上两点的函数值大小,首先需明确抛物线的基本特征:先根据二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$的性质,确定开口方向和对称轴;再结合三种方法推导大小:①增减法:先判断两点在对称轴的同侧还是异侧,异侧的话通过对称性把点转化到对称轴同侧,再利用增减性比较;②距离法:开口向下时,抛物线上的点到对称轴距离越远,函数值越小,直接计算两点到对称轴的距离比较即可;③代入求值法:直接将两点横坐标代入解析式求出函数值比较大小即可。
【解析】
(2) 抛物线解析式为$y=-2(x-1)^2+k$,其中二次项系数$a=-2<0$,因此抛物线开口向下;顶点式中对称轴为直线$x=h$,此处$h=1$,故对称轴为直线$x=1$。
(3) ① 点A横坐标为$-3<1$,在对称轴左侧,点B横坐标为$2>1$,在对称轴右侧,因此A、B位于对称轴的异侧;
关于对称轴$x=1$对称的两点横坐标满足到$x=1$的距离相等,设A的对称点$A'$横坐标为$m$,则$1-(-3)=m-1$,解得$m=5$,即$A'(5,y_1)$;
抛物线开口向下,在对称轴右侧$y$随$x$的增大而减小,$5>2$,因此$y_1<y_2$。
② 点A到对称轴$x=1$的距离为$|-3-1|=4$,点B到对称轴的距离为$|2-1|=1$,因此点A到对称轴的距离比点B远,结合开口向下时离对称轴越远函数值越小,也可得到$y_1<y_2$。
【答案】
(2)下;1;(3)①异;5;<;②远
【知识点】
二次函数的性质,二次函数的对称性,函数值大小比较
【点评】
本题是二次函数函数值比较的基础题,给出了三种典型的解题思路,便于学生多角度掌握二次函数图象与性质的应用,熟练后可优先选择距离法快速得到结果。
【难度系数】
0.8
元认知·最优方法总结
距离法:若$a>0$,则点到对称轴的距离越近,
函数值越
小
;若$a<0$,则点到对称轴的距
离越近,函数值越
大
。

答案

小;大

解析

【分析】
解题时首先回忆二次函数的图象与开口方向的关系:二次函数的开口方向由二次项系数a决定,顶点位于对称轴上,是函数的最值点。当a>0时开口向上,顶点为最小值点,因此点越靠近对称轴(即越靠近顶点),函数值越小;当a<0时开口向下,顶点为最大值点,因此点越靠近对称轴,函数值越大,据此即可填空。
【解析】
结合二次函数的图象性质分析:
1. 当$a>0$时,二次函数图象开口向上,对称轴上的顶点是图象的最低点,对应函数的最小值,因此点到对称轴的距离越近,越靠近最低点,函数值越小;
2. 当$a<0$时,二次函数图象开口向下,对称轴上的顶点是图象的最高点,对应函数的最大值,因此点到对称轴的距离越近,越靠近最高点,函数值越大。
【答案】
小;大
【知识点】
二次函数的图象性质;二次函数的最值
【点评】
本题考查二次函数比较函数值的核心规律,是解决二次函数大小比较、最值类问题的基础结论,熟练掌握该规律可快速解决同类型题目。
【难度系数】
0.8
若$A(-4,y_1),B(-3,y_2),C(1,y_3)$为二次函数$y=x^2+4x-1$的图象上的三点,则$y_1,y_2,y_3$的大小关系是(
B
)

A.$y_1<y_2<y_3$
B.$y_2<y_1<y_3$
C.$y_3<y_1<y_2$
D.$y_1<y_3<y_2$

答案

B

解析

【分析】
要比较二次函数图象上三点的函数值大小,有两种常用思路:一是将三点横坐标分别代入函数解析式,计算出对应y值后直接比较;二是利用二次函数的性质,先确定开口方向和对称轴,再比较三点到对称轴的水平距离:开口向上时,点离对称轴越近,对应的函数值越小,开口向下时反之。本题两种方法都适用,用性质法计算量更小。
【解析】
方法一:代入求值法
将A(-4,y₁)、B(-3,y₂)、C(1,y₃)分别代入y=x²+4x-1:
y₁=(-4)² + 4×(-4) -1 = 16 - 16 -1 = -1;
y₂=(-3)² + 4×(-3) -1 = 9 - 12 -1 = -4;
y₃=1² + 4×1 -1 = 1 + 4 -1 = 4;
∵-4 < -1 < 4,
∴y₂ < y₁ < y₃。
方法二:性质比较法
二次函数y=x²+4x-1中,a=1>0,
∴抛物线开口向上,
对称轴为直线x = -$\frac{b}{2a}$ = -$\frac{4}{2×1}$ = -2。
计算三点横坐标到对称轴的距离:
A到对称轴的距离:|-4 - (-2)| = 2;
B到对称轴的距离:|-3 - (-2)| = 1;
C到对称轴的距离:|1 - (-2)| = 3。
∵开口向上时,离对称轴越近函数值越小,1<2<3,
∴y₂ < y₁ < y₃。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数对称轴计算
【点评】
本题是二次函数函数值比较的常规题型,两种解题方法中,代入法思路直接,适合基础较弱的同学,性质法更简便,能提升解题速度,同学们可根据自身情况灵活选择。
【难度系数】
0.8
2.已知关于$x$的二次函数$y=-(x-5)^2 +11$,当$1≤x≤4$时,函数的最大值为
10
。

答案

2.10

解析

【分析】
首先观察二次函数的表达式为顶点式,先确定其开口方向、对称轴:该函数二次项系数为-1<0,开口向下,对称轴为直线x=5,顶点是函数的最高点,顶点处函数值为11。再判断给定自变量取值范围1≤x≤4的位置:该区间全部在对称轴x=5的左侧,结合开口向下的二次函数性质,对称轴左侧y随x的增大而增大,因此区间内x取最大值时,函数取得最大值,代入计算即可。
【解析】
解:对于二次函数$y=-(x-5)^2 +11$,
∵二次项系数$a=-1<0$,
∴函数图象开口向下,对称轴为直线$x=5$,在对称轴左侧,$y$随$x$的增大而增大。
∵$1≤x≤4$,该区间全部在对称轴$x=5$的左侧,
∴当$x=4$时,函数取得最大值,
将$x=4$代入解析式得:
$y=-(4-5)^2 +11=-1+11=10$。
【答案】
10
【知识点】
二次函数顶点式性质,二次函数增减性,二次函数区间最值
【点评】
本题是二次函数限定区间求最值的基础题,解题核心是不要直接代入顶点值作为结果,需先结合开口方向、对称轴判断给定区间对应的函数增减性,再确定最值对应的自变量取值代入计算。
【难度系数】
0.7
3.已知二次函数$y=x^2 -2x -1$.
(1)当$-2≤ x≤0$时,$y$的最大值为________,最小值为________;
(2)当$2≤ x≤5$时,$y$的最大值为________,最小值为________;
(3)当$0≤ x≤3$时,$y$的取值范围是________.

答案

3.(1)7;-1 (2)14;-1 (3)$-2≤y≤2$

解析

【分析】
解决二次函数指定区间的最值问题,首先需将函数解析式配方为顶点式,确定开口方向、对称轴和顶点坐标:①若给定区间在对称轴同侧,可结合函数的增减性直接代入区间端点计算最值;②若给定区间包含对称轴,则顶点处为最值(开口向上时顶点为最小值点,开口向下时顶点为最大值点),再对比区间两端点的函数值得到另一个最值。本题中二次函数开口向上,对称轴为x=1,据此分别分析三个区间即可求解。
【解析】
先将二次函数配方得:$y=x^2-2x-1=(x-1)^2-2$,
因此该函数开口向上,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,-2)$:
当$x<1$时,$y$随$x$的增大而减小;当$x>1$时,$y$随$x$的增大而增大,在$x=1$处$y$取得最小值$-2$。
(1) 当$-2≤x≤0$时,区间全部在对称轴左侧,$y$随$x$的增大而减小:
当$x=-2$时,$y_{最大}=(-2-1)^2-2=7$;当$x=0$时,$y_{最小}=(0-1)^2-2=-1$。
(2) 当$2≤x≤5$时,区间全部在对称轴右侧,$y$随$x$的增大而增大:
当$x=5$时,$y_{最大}=(5-1)^2-2=14$;当$x=2$时,$y_{最小}=(2-1)^2-2=-1$。
(3) 当$0≤x≤3$时,区间包含对称轴$x=1$:
最小值为顶点处的$y=-2$;分别代入端点计算:$x=0$时$y=-1$,$x=3$时$y=(3-1)^2-2=2$,因此最大值为$2$,故$y$的取值范围是$-2≤y≤2$。
【答案】
(1)7;-1 (2)14;-1 (3)$-2≤y≤2$
【知识点】
二次函数的性质;二次函数区间最值;配方法化顶点式
【点评】
本题是二次函数最值的典型题型,解题核心是先明确二次函数的增减性与对称轴的关系,再结合给定区间的位置判断最值对应的自变量取值,避免直接代入端点计算的错误。
【难度系数】
0.7
4.二次函数$y=-x^2-2x+c^2-2c$在$-3≤x≤2$的范围内有最小值$-5$,如何求$c$的值?
【思维过程】
(1)分析问题:求$c$→找到一个已知点,代入二次函数解析式.
(2)分析条件:$y=-x^2-2x+c^2-2c$图象开口向
下
,对称轴为直线$x=$
-1
,顶点是最
高
点→在$-3≤x≤2$范围内的图象上,当$x=$
2
时取最小值为$-5$.
(3)代点求值:可得$c=$
3或-1
.

答案

4.(2)下;-1;高;2 (3)3或-1

解析

【分析】
解决本题首先要利用二次函数的基本性质判断开口方向、对称轴,再结合给定的取值范围分析最小值的取值位置:①先看二次项系数确定开口方向,开口向下时顶点是最高点,此时在闭区间内,离对称轴越远的点函数值越小;②用对称轴公式算出对称轴后,比较区间两个端点到对称轴的距离,找到取最小值的x值;③将该点坐标代入解析式,解一元二次方程即可得到c的值。
【解析】
(2) 对于二次函数$y=-x^2-2x+c^2-2c$,二次项系数$a=-1<0$,因此图象开口向下;
根据对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$,代入$a=-1$,$b=-2$,得对称轴为直线$x=-\frac{-2}{2×(-1)}=-1$;
因为开口向下,所以抛物线的顶点是最高点;
在$-3≤x≤2$的范围内,计算端点到对称轴$x=-1$的距离:
$x=-3$到$x=-1$的距离为$|-3-(-1)|=2$,$x=2$到$x=-1$的距离为$|2-(-1)|=3$,
因为开口向下时离对称轴越远函数值越小,所以$x=2$时函数取得最小值。
(3) 将$x=2$,$y=-5$代入函数解析式得:
$-2^2 -2×2 + c^2 -2c = -5$
整理得:$c^2 -2c -3=0$
因式分解得:$(c-3)(c+1)=0$
解得$c=3$或$c=-1$。
【答案】
(2)下;-1;高;2 (3)3或-1
【知识点】
二次函数的图象性质;二次函数最值求解;一元二次方程的解法
【点评】
本题核心是掌握不同开口方向的二次函数最值的分布规律,易错点是忽略开口方向直接认为顶点处取最值,解题时要结合区间范围和对称轴的位置综合判断最值点。
【难度系数】
0.7
原创题 已知二次函数$y=ax^2 - 2ax + a - 4$,当$-2≤ x≤ 3$时,$y$的最大值为5,则$a$的值为
1
。

答案

1

解析

【分析】
解决本题先将二次函数解析式配方,确定对称轴位置,再结合二次函数开口方向分$a>0$和$a<0$两种情况讨论:开口向上时最大值在离对称轴更远的区间端点处取到,开口向下时最大值在顶点处取到,分别代入最大值列方程求解,舍去不符合取值范围的解即可。
【解析】
第一步:配方确定对称轴
对二次函数解析式变形:
$y=ax^2 - 2ax + a - 4=a(x^2-2x+1)-4=a(x-1)^2-4$
可得抛物线对称轴为直线$x=1$,且$1$在区间$[-2,3]$内。
第二步:分类讨论求$a$的值
① 当$a>0$时,抛物线开口向上,区间内离对称轴越远的点函数值越大:
计算端点到对称轴的距离:$|-2-1|=3$,$|3-1|=2$,$3>2$,因此$x=-2$时$y$取最大值5,代入得:
$a×(-2)^2 -2a×(-2)+a-4=5$
$4a+4a+a-4=5$
$9a=9$
解得$a=1$,符合$a>0$的条件。
② 当$a<0$时,抛物线开口向下,顶点处函数值最大,即$x=1$时$y$取最大值:
代入$x=1$得$y=-4≠5$,不符合题意,舍去。
综上,$a$的值为1。
【答案】
1
【知识点】
二次函数的性质,二次函数的最值,分类讨论思想
【点评】
本题考查给定区间内二次函数最值的求解,解题核心是先确定对称轴,再结合开口方向判断取最大值的位置,注意二次项系数含参数时要分正负讨论,避免漏解。
【难度系数】
0.65
5.已知函数$y=x^2 - 2x + 3$,当$0≤ x≤ m$时,有最大值3,最小值2,则m的取值范围是(
C
)

A.$m≥1$
B.$0≤ m≤2$
C.$1≤ m≤2$
D.$1≤ m≤3$

答案

5.C

解析

【分析】
本题是二次函数区间最值问题,解题思路如下:第一步先将二次函数配方为顶点式,明确抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标,确定函数的最小值对应的x值;第二步根据区间内能取到最小值2,判断m的下限;第三步求出函数值等于最大值3对应的x的取值,结合区间左端点为0,判断m的上限,最终得到m的取值范围。
【解析】
先将函数配方为顶点式:
$y=x^2-2x+3=(x-1)^2+2$
由此可知,抛物线开口向上,对称轴为直线$x=1$,顶点坐标为$(1,2)$,函数的最小值为2。
① 要使$0≤x≤m$时函数有最小值2,说明对称轴$x=1$必须在区间$[0,m]$内,因此$m≥1$;
② 令$y=3$,代入解析式得:
$(x-1)^2+2=3$
解得$x_1=0$,$x_2=2$
已知区间左端点$x=0$处的函数值已经是3(即最大值),要保证区间内最大值为3,那么区间右端点m不能超过2,否则当$x>2$时,函数值会大于3,不符合要求,因此$m≤2$。
综合可得$1≤m≤2$,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二次函数的性质;二次函数的最值
【点评】
本题主要考查开口向上的二次函数在动区间的最值分析,需要结合对称轴与区间的位置关系判断最值的取值点,利用数形结合的思想能更快速理清区间边界的限制条件。
【难度系数】
0.7
6.已知函数$y=x^2 -4x +3$,当$m≤x≤m+2$时,函数$y$的最小值为$\frac{5}{4}$,则$m$的值为
$-\frac{3}{2}$或$\frac{7}{2}$
。

答案

6.$-\frac{3}{2}$或$\frac{7}{2}$

解析

【分析】
首先将二次函数解析式配方,确定开口方向、对称轴和顶点最小值。本题对称轴固定为$x=2$,给定的区间$[m, m+2]$是变动的,因此需要根据对称轴与区间的位置关系分类讨论:①区间在对称轴左侧,②对称轴在区间内部,③区间在对称轴右侧。由于题目给出的最小值$\frac{5}{4}$大于顶点的最小值$-1$,因此排除对称轴在区间内部的情况,仅对其余两种情况列方程求解,最后验证解是否符合对应区间的取值要求即可。
【解析】
先对二次函数配方:
$y=x^2-4x+3=(x-2)^2-1$
由此可知该函数开口向上,对称轴为直线$x=2$,顶点处函数最小值为$-1$。
∵ 题目中函数最小值为$\frac{5}{4} > -1$,
∴ 对称轴$x=2$不在区间$[m, m+2]$内,分两种情况讨论:
1. 当区间在对称轴左侧,即$m+2 < 2$,也就是$m < 0$时:
函数在区间内单调递减,最小值在$x=m+2$处取得,代入得:
$(m+2-2)^2 -1 = \frac{5}{4}$
化简得$m^2=\frac{9}{4}$,解得$m=\frac{3}{2}$或$m=-\frac{3}{2}$
结合$m < 0$的条件,取$m=-\frac{3}{2}$。
2. 当区间在对称轴右侧,即$m > 2$时:
函数在区间内单调递增,最小值在$x=m$处取得,代入得:
$(m-2)^2 -1 = \frac{5}{4}$
化简得$(m-2)^2=\frac{9}{4}$,解得$m-2=\pm\frac{3}{2}$,即$m=\frac{7}{2}$或$m=\frac{1}{2}$
结合$m > 2$的条件,取$m=\frac{7}{2}$。
综上,$m$的取值为$-\frac{3}{2}$或$\frac{7}{2}$。
【答案】
$-\frac{3}{2}$或$\frac{7}{2}$
【知识点】
二次函数的性质;二次函数的最值;分类讨论思想
【点评】
本题是二次函数定轴动区间的典型最值问题,解题核心是结合二次函数开口方向,根据对称轴与给定区间的位置关系分类讨论,求解后要注意验证结果是否符合对应分类的取值范围,避免产生增根。
【难度系数】
0.6