2026年精练与拓展九年级数学上册沪教版五四制第52页答案
三、解答题
19. 已知抛物线$y=2x^2+8x-6$.
(1)确定抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标.
(2)当$x$在什么范围内变化时,$y$随$x$的增大而增大?

答案

19.(1)开口向上,对称轴为直线$x=-2$,顶点坐标为$(-2,-14)$. (2)当$x>-2$时,$y$随$x$的增大而增大.

解析

【分析】
本题考查二次函数的基本性质,解题思路如下:
(1)判断抛物线开口方向只需看二次项系数的符号,系数为正则开口向上,为负则开口向下;求对称轴和顶点坐标可采用配方法将一般式转化为顶点式,也可直接用对称轴公式$x=-\frac{b}{2a}$计算,再将对称轴对应的x值代入解析式求y值,即可得到顶点坐标。
(2)二次函数的增减性由开口方向和对称轴共同决定:开口向上时,对称轴右侧y随x增大而增大,左侧y随x增大而减小;开口向下时规律相反,结合第一问得到的开口方向和对称轴即可确定对应取值范围。
【解析】
(1)在抛物线解析式$y=2x^2+8x-6$中,二次项系数$a=2>0$,因此抛物线开口向上。
用配方法将一般式转化为顶点式:
$y=2x^2+8x-6=2(x^2+4x)-6$
$=2(x^2+4x+4-4)-6$
$=2(x+2)^2-8-6$
$=2(x+2)^2-14$
根据顶点式$y=a(x-h)^2+k$的性质,可得该抛物线对称轴为直线$x=-2$,顶点坐标为$(-2,-14)$。
也可使用公式法计算:对称轴$x=-\frac{b}{2a}=-\frac{8}{2×2}=-2$,将$x=-2$代入解析式得$y=2×(-2)^2+8×(-2)-6=-14$,同样可得顶点坐标$(-2,-14)$。
(2)由(1)可知抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-2$,因此在对称轴右侧y随x的增大而增大,即$x>-2$时,y随x的增大而增大。
【答案】
(1)开口向上,对称轴为直线$x=-2$,顶点坐标为$(-2,-14)$;
(2)当$x>-2$时,$y$随$x$的增大而增大。
【知识点】
二次函数图像性质,对称轴与顶点计算,二次函数增减性
【点评】
本题是二次函数的基础常考题,重点考察对二次函数基本性质的理解和应用,熟练掌握配方法或顶点公式即可快速求解,是后续学习二次函数综合应用的基础。
【难度系数】
0.85
20. 已知二次函数图像的对称轴为直线 $ x=2 $,在 $ x $ 轴上截得的线段长为 6,与 $ y $ 轴的交点为 $ (0,-2) $,求此二次函数的表达式.

答案

20. $y=\dfrac{2}{5}x^2-\dfrac{8}{5}x-2$.

解析

【分析】
解题时首先利用二次函数的对称性,结合对称轴和x轴上截得的线段长,先求出二次函数与x轴的两个交点坐标。已知3个点的坐标后,可选择设交点式(两点式)来求解函数解析式,相比一般式计算更简便,最后代入已知点求出系数即可得到表达式。
【解析】
解:
∵ 二次函数的对称轴为直线$x=2$,且在x轴上截得的线段长为6,
∴ 二次函数与x轴的两个交点关于对称轴$x=2$对称,每个交点到对称轴的距离为$6÷2=3$,
∴ 两个交点的横坐标分别为$2-3=-1$,$2+3=5$,即与x轴的交点坐标为$(-1,0)$,$(5,0)$。
设二次函数的交点式为$y=a(x+1)(x-5)$($a≠0$),
将与y轴的交点$(0,-2)$代入解析式得:
$a×(0+1)×(0-5)=-2$,
即$-5a=-2$,解得$a=\dfrac{2}{5}$。
将$a=\dfrac{2}{5}$代入交点式展开得:
$y=\dfrac{2}{5}(x+1)(x-5)=\dfrac{2}{5}(x^2-4x-5)=\dfrac{2}{5}x^2-\dfrac{8}{5}x-2$。
【答案】
$y=\dfrac{2}{5}x^2-\dfrac{8}{5}x-2$
【知识点】
二次函数对称性,二次函数交点式,二次函数解析式求解
【点评】
本题核心是利用二次函数的对称性求出与x轴的交点坐标,选择交点式求解能有效简化计算过程,要熟练掌握二次函数不同解析式形式的特点,根据已知条件灵活选择最优的求解方式。
【难度系数】
0.6
21. 已知二次函数 $ y = x^2 + bx + c $ 的图像经过点 $ P(2,7) $ 和 $ Q(0,-5) $。
(1)确定 $ b $、$ c $ 的值。
(2)设该二次函数的图像与 $ x $ 轴交于 $ A $、$ B $ 两点(其中点 $ A $ 在点 $ B $ 的左侧),求 $ △ PAB $ 的面积。

答案

21.(1)$b=4$,$c=-5$. (2)21.

解析

【分析】
(1)二次函数图象过已知点,可采用待定系数法,将两点坐标分别代入函数解析式,得到关于b、c的二元一次方程组,解方程组即可求出b、c的值;(2)先根据第一问结果写出完整二次函数解析式,令y=0求解一元二次方程,得到与x轴交点A、B的横坐标,计算AB的长度,由于AB在x轴上,△PAB的高等于点P纵坐标的绝对值,最后代入三角形面积公式计算即可。
【解析】
(1)将点$P(2,7)$和$Q(0,-5)$代入二次函数$y=x^2+bx+c$中:
把$x=0$,$y=-5$代入得:$c=-5$;
把$x=2$,$y=7$,$c=-5$代入得:$2^2 + 2b - 5 =7$,
化简得:$4 + 2b -5 =7$,即$2b=8$,解得$b=4$。
(2)由(1)得二次函数解析式为$y=x^2 +4x -5$,
令$y=0$,即$x^2 +4x -5=0$,
因式分解得:$(x+5)(x-1)=0$,
解得$x_1=-5$,$x_2=1$,
∵点A在点B左侧,
∴$A(-5,0)$,$B(1,0)$,
∴$AB$的长度为$1 - (-5)=6$,
∵点$P$的纵坐标为7,AB在x轴上,
∴△PAB的高为7,
∴$S_{△ PAB}=\frac{1}{2} × AB × 高=\frac{1}{2} ×6 ×7=21$。
【答案】
(1)$b=4$,$c=-5$;(2)$21$
【知识点】
1. 待定系数法求解析式
2. 二次函数与一元二次方程
3. 三角形面积计算
【点评】
本题是二次函数的基础常规题,侧重考察基础方法的应用,熟练掌握待定系数法、二次函数与坐标轴交点的求解方法即可顺利解题。
【难度系数】
0.8