如图,在平面直角坐标系中,抛物线$C_1:y=x^2-2x-3$交$x$轴于$A,B$两点(点$A$在点$B$左侧),交$y$轴于点$C$.
(1)求点$A,B,C$的坐标;
(2)将抛物线$C_1$绕某点旋转$180°$得到抛物线$C_2$,且抛物线$C_2$也经过$B,C$两点,求抛物线$C_2$对应的函数解析式.

(1)求点$A,B,C$的坐标;
(2)将抛物线$C_1$绕某点旋转$180°$得到抛物线$C_2$,且抛物线$C_2$也经过$B,C$两点,求抛物线$C_2$对应的函数解析式.
答案
(1)
∵ 当x=0时,y=-3,
∴ C(0,-3).
∵ 当y=0时,x²-2x-3=0,
解得x=3或x=-1.
∴ A(-1,0),B(3,0).
(2)设抛物线$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+bx+c$.
将$B(3,0),C(0,-3)$代入,得
$\begin{cases}c=-3, \\-9+3b+c=0.\end{cases}$
解得$\begin{cases}b=4, \\c=-3.\end{cases}$
∴ 抛物线$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+4x-3$.
∵ 当x=0时,y=-3,
∴ C(0,-3).
∵ 当y=0时,x²-2x-3=0,
解得x=3或x=-1.
∴ A(-1,0),B(3,0).
(2)设抛物线$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+bx+c$.
将$B(3,0),C(0,-3)$代入,得
$\begin{cases}c=-3, \\-9+3b+c=0.\end{cases}$
解得$\begin{cases}b=4, \\c=-3.\end{cases}$
∴ 抛物线$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+4x-3$.
解析
【分析】
(1) 求解抛物线与坐标轴交点的思路:求与y轴交点时,令x=0代入解析式,计算得到的y值即为交点纵坐标;求与x轴交点时,令y=0,解对应的一元二次方程,得到的x值为交点横坐标,再结合A在B左侧的位置关系即可确定A、B坐标。
(2) 抛物线旋转180°后,开口大小不变、方向相反,因此二次项系数变为原抛物线二次项系数的相反数,原抛物线$C_1$二次项系数为1,故$C_2$二次项系数为-1,可设$C_2$的解析式为$y=-x^2+bx+c$,再将已知的B、C两点坐标代入,解方程组求出未知系数即可得到$C_2$的解析式。
【解析】
(1) 求A、B、C三点坐标:
对于抛物线$C_1:y=x^2-2x-3$,
当$x=0$时,$y=-3$,因此$C(0,-3)$;
当$y=0$时,$x^2-2x-3=0$,因式分解得$(x-3)(x+1)=0$,解得$x_1=3$,$x_2=-1$,
∵点A在点B左侧,
∴$A(-1,0)$,$B(3,0)$。
(2) 求抛物线$C_2$的解析式:
∵抛物线$C_1$绕点旋转180°得到$C_2$,
∴$C_2$的二次项系数为$-1$,
设$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+bx+c$,
将$B(3,0)$、$C(0,-3)$代入解析式,得:
$\begin{cases}c=-3 \\-9+3b+c=0\end{cases}$
将$c=-3$代入第二个方程,解得$b=4$,
即$\begin{cases}b=4 \\c=-3\end{cases}$
因此抛物线$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+4x-3$。
【答案】
(1) $A(-1,0)$,$B(3,0)$,$C(0,-3)$;
(2) $y=-x^2+4x-3$
【知识点】
1. 二次函数与坐标轴交点求解
2. 二次函数旋转变换
3. 待定系数法求解析式
【点评】
本题属于二次函数基础考题,主要考察二次函数与坐标轴交点的计算方法,以及旋转180°后二次函数的性质,熟练掌握待定系数法求函数解析式是解题核心,解题逻辑清晰,是二次函数章节的常规题型。
【难度系数】
0.8
(1) 求解抛物线与坐标轴交点的思路:求与y轴交点时,令x=0代入解析式,计算得到的y值即为交点纵坐标;求与x轴交点时,令y=0,解对应的一元二次方程,得到的x值为交点横坐标,再结合A在B左侧的位置关系即可确定A、B坐标。
(2) 抛物线旋转180°后,开口大小不变、方向相反,因此二次项系数变为原抛物线二次项系数的相反数,原抛物线$C_1$二次项系数为1,故$C_2$二次项系数为-1,可设$C_2$的解析式为$y=-x^2+bx+c$,再将已知的B、C两点坐标代入,解方程组求出未知系数即可得到$C_2$的解析式。
【解析】
(1) 求A、B、C三点坐标:
对于抛物线$C_1:y=x^2-2x-3$,
当$x=0$时,$y=-3$,因此$C(0,-3)$;
当$y=0$时,$x^2-2x-3=0$,因式分解得$(x-3)(x+1)=0$,解得$x_1=3$,$x_2=-1$,
∵点A在点B左侧,
∴$A(-1,0)$,$B(3,0)$。
(2) 求抛物线$C_2$的解析式:
∵抛物线$C_1$绕点旋转180°得到$C_2$,
∴$C_2$的二次项系数为$-1$,
设$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+bx+c$,
将$B(3,0)$、$C(0,-3)$代入解析式,得:
$\begin{cases}c=-3 \\-9+3b+c=0\end{cases}$
将$c=-3$代入第二个方程,解得$b=4$,
即$\begin{cases}b=4 \\c=-3\end{cases}$
因此抛物线$C_2$对应的函数解析式为$y=-x^2+4x-3$。
【答案】
(1) $A(-1,0)$,$B(3,0)$,$C(0,-3)$;
(2) $y=-x^2+4x-3$
【知识点】
1. 二次函数与坐标轴交点求解
2. 二次函数旋转变换
3. 待定系数法求解析式
【点评】
本题属于二次函数基础考题,主要考察二次函数与坐标轴交点的计算方法,以及旋转180°后二次函数的性质,熟练掌握待定系数法求函数解析式是解题核心,解题逻辑清晰,是二次函数章节的常规题型。
【难度系数】
0.8
1. 若二次函数$y=ax^2$的图象经过点$P(-2,4)$,则该图象必经过点 (
A.$(2,4)$
B.$(-2,-4)$
C.$(-4,2)$
D.$(4,-2)$
A
)A.$(2,4)$
B.$(-2,-4)$
C.$(-4,2)$
D.$(4,-2)$
答案
1.A
解析
【分析】
解题思路有两种:①先利用待定系数法,将已知点P的坐标代入二次函数解析式求出a的值,得到完整的函数表达式,再逐一验证各选项的点是否满足解析式;②利用二次函数$y=ax^2$的图象关于y轴对称的性质,若点在图象上,则它关于y轴的对称点(横坐标互为相反数,纵坐标相等)也一定在图象上,可直接判断结果。
【解析】
方法一:将点$P(-2,4)$代入$y=ax^2$,得:
$4=a×(-2)^2$
解得$a=1$,因此二次函数解析式为$y=x^2$。
逐一验证选项:
A. 当$x=2$时,$y=2^2=4$,故点$(2,4)$在函数图象上;
B. 当$x=-2$时,$y=(-2)^2=4≠-4$,故点$(-2,-4)$不在图象上;
C. 当$x=-4$时,$y=(-4)^2=16≠2$,故点$(-4,2)$不在图象上;
D. 当$x=4$时,$y=4^2=16≠-2$,故点$(4,-2)$不在图象上。
方法二:二次函数$y=ax^2$的图象对称轴为y轴,因此图象上关于y轴对称的点(横坐标互为相反数,纵坐标相同)均在函数图象上。点$P(-2,4)$关于y轴的对称点为$(2,4)$,故该点必在函数图象上。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
二次函数图象性质;待定系数法求解析式
【点评】
本题是二次函数基础题,两种解题方法都较为简单,利用对称性可以更快得出答案,熟练掌握$y=ax^2$类二次函数的图象特征是解题的核心。
【难度系数】
0.9
解题思路有两种:①先利用待定系数法,将已知点P的坐标代入二次函数解析式求出a的值,得到完整的函数表达式,再逐一验证各选项的点是否满足解析式;②利用二次函数$y=ax^2$的图象关于y轴对称的性质,若点在图象上,则它关于y轴的对称点(横坐标互为相反数,纵坐标相等)也一定在图象上,可直接判断结果。
【解析】
方法一:将点$P(-2,4)$代入$y=ax^2$,得:
$4=a×(-2)^2$
解得$a=1$,因此二次函数解析式为$y=x^2$。
逐一验证选项:
A. 当$x=2$时,$y=2^2=4$,故点$(2,4)$在函数图象上;
B. 当$x=-2$时,$y=(-2)^2=4≠-4$,故点$(-2,-4)$不在图象上;
C. 当$x=-4$时,$y=(-4)^2=16≠2$,故点$(-4,2)$不在图象上;
D. 当$x=4$时,$y=4^2=16≠-2$,故点$(4,-2)$不在图象上。
方法二:二次函数$y=ax^2$的图象对称轴为y轴,因此图象上关于y轴对称的点(横坐标互为相反数,纵坐标相同)均在函数图象上。点$P(-2,4)$关于y轴的对称点为$(2,4)$,故该点必在函数图象上。
综上,答案选A。
【答案】
A
【知识点】
二次函数图象性质;待定系数法求解析式
【点评】
本题是二次函数基础题,两种解题方法都较为简单,利用对称性可以更快得出答案,熟练掌握$y=ax^2$类二次函数的图象特征是解题的核心。
【难度系数】
0.9
2. 关于抛物线$y=-\dfrac{1}{3}(x-5)^2+3$,下列说法错误的是(
A.对称轴是直线$x=5$
B.函数的最大值是3
C.开口向下,顶点坐标为$(5,3)$
D.当$x>5$时,$y$随$x$的增大而增大
D
)A.对称轴是直线$x=5$
B.函数的最大值是3
C.开口向下,顶点坐标为$(5,3)$
D.当$x>5$时,$y$随$x$的增大而增大
答案
2.D
解析
【分析】
这道题考查二次函数顶点式的相关性质,解题时先明确抛物线顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$中各参数的含义,再结合$a$的正负依次判断对称轴、顶点坐标、最值、增减性等性质,逐一验证选项找出错误说法即可。
【解析】
对于抛物线顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$:$a$决定开口方向,对称轴为直线$x=h$,顶点坐标为$(h,k)$;若$a<0$,抛物线开口向下,函数有最大值$k$,且在对称轴右侧$y$随$x$的增大而减小,左侧$y$随$x$的增大而增大。
本题中抛物线$y=-\dfrac{1}{3}(x-5)^2+3$对应参数:$a=-\dfrac{1}{3}<0$,$h=5$,$k=3$。
A选项:对称轴是直线$x=h=5$,说法正确,不符合题意;
B选项:抛物线开口向下,函数最大值为$k=3$,说法正确,不符合题意;
C选项:$a=-\dfrac{1}{3}<0$故开口向下,顶点坐标为$(h,k)=(5,3)$,说法正确,不符合题意;
D选项:抛物线开口向下,对称轴为$x=5$,因此当$x>5$时,$y$随$x$的增大而减小,该选项说法错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
二次函数顶点式的性质;二次函数的增减性
【点评】
本题属于基础题,围绕二次函数顶点式的核心性质命题,只要牢记顶点式中各参数对应的几何意义,以及开口方向对函数最值、增减性的影响,就能快速判断选项正误。
【难度系数】
0.8
这道题考查二次函数顶点式的相关性质,解题时先明确抛物线顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$中各参数的含义,再结合$a$的正负依次判断对称轴、顶点坐标、最值、增减性等性质,逐一验证选项找出错误说法即可。
【解析】
对于抛物线顶点式$y=a(x-h)^2+k(a≠0)$:$a$决定开口方向,对称轴为直线$x=h$,顶点坐标为$(h,k)$;若$a<0$,抛物线开口向下,函数有最大值$k$,且在对称轴右侧$y$随$x$的增大而减小,左侧$y$随$x$的增大而增大。
本题中抛物线$y=-\dfrac{1}{3}(x-5)^2+3$对应参数:$a=-\dfrac{1}{3}<0$,$h=5$,$k=3$。
A选项:对称轴是直线$x=h=5$,说法正确,不符合题意;
B选项:抛物线开口向下,函数最大值为$k=3$,说法正确,不符合题意;
C选项:$a=-\dfrac{1}{3}<0$故开口向下,顶点坐标为$(h,k)=(5,3)$,说法正确,不符合题意;
D选项:抛物线开口向下,对称轴为$x=5$,因此当$x>5$时,$y$随$x$的增大而减小,该选项说法错误,符合题意。
【答案】
D
【知识点】
二次函数顶点式的性质;二次函数的增减性
【点评】
本题属于基础题,围绕二次函数顶点式的核心性质命题,只要牢记顶点式中各参数对应的几何意义,以及开口方向对函数最值、增减性的影响,就能快速判断选项正误。
【难度系数】
0.8
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