2025年通城学典通城1典中考复习方略数学江苏专用第49页答案
典例3(2024·扬州)如图,二次函数$y = -x^{2}+bx + c$的图像与$x$轴交于$A(-2,0)$,$B(1,0)$两点.
(1)求$b$,$c$的值;
(2)若点$P$在该二次函数的图像上,且$\triangle PAB$的面积为6,求点$P$的坐标.
典例3图

答案

(1)把 $ A(-2,0) $,$ B(1,0) $ 代入 $ y = -x^{2}+bx + c $,得 $ \begin{cases}-4 - 2b + c = 0\\-1 + b + c = 0\end{cases} $,解得 $ \begin{cases}b = -1\\c = 2\end{cases} $。(2)由(1)知,该二次函数的表达式为 $ y = -x^{2}-x + 2 $。设点 $ P $ 的坐标为 $ (m,-m^{2}-m + 2) $。∵ $ \triangle PAB $ 的面积为6,$ AB = 1 - (-2) = 3 $,∴ $ S_{\triangle PAB}=\frac{1}{2}AB\cdot|y_{P}|=\frac{1}{2}\times3\times|-m^{2}-m + 2| = 6 $。∴ $ |m^{2}+m - 2| = 4 $。∴ $ m^{2}+m - 2 = 4 $,解得 $ m = -3 $ 或 $ m = 2 $;$ m^{2}+m - 2 = -4 $,无解。∴易得点 $ P $ 的坐标为 $ (-3,-4) $ 或 $ (2,-4) $。
【变式】(2024·扬州邗江二模)如图,二次函数的图像与$x$轴交于$A(-1,0)$,$B(5,0)$两点,与$y$轴交于点$C(0,5)$,顶点为$D$,$O$为坐标原点,连接$AC$,$CD$,$DB$. 求:
(1)二次函数的表达式;
(2)四边形$ACDB$的面积.
变式图

答案

(1)由题意,可设二次函数的表达式为 $ y = a(x + 1)(x - 5) $。∵图像与 $ y $ 轴交于点 $ C(0,5) $,∴ $ -5a = 5 $,解得 $ a = -1 $。∴二次函数的表达式为 $ y = -(x + 1)(x - 5)=-x^{2}+4x + 5 $。(2)过点 $ D $ 作 $ DN\perp AB $ 于点 $ N $。∵ $ y = -x^{2}+4x + 5 = -(x - 2)^{2}+9 $,∴顶点 $ D $ 的坐标为 $ (2,9) $。∴ $ S_{四边形ACDB}=S_{\triangle AOC}+S_{梯形OCDN}+S_{\triangle DNB}=\frac{1}{2}\times1\times5+\frac{1}{2}\times(5 + 9)\times2+\frac{1}{2}\times(5 - 2)\times9 = 30 $,即四边形 $ ACDB $ 的面积为30。
典例4 把二次函数$y = x^{2}+4x + m$的图像向上平移1个单位长度,再向右平移3个单位长度. 如果平移后所得抛物线与坐标轴有且只有一个公共点,那么$m$应满足条件__________.

答案

∵把二次函数 $ y = x^{2}+4x + m=(x + 2)^{2}+m - 4 $ 的图像向上平移1个单位长度,再向右平移3个单位长度,∴平移后所得抛物线对应的函数表达式为 $ y=(x + 2 - 3)^{2}+m - 4 + 1 = x^{2}-2x + m - 2 $。∴对称轴为直线 $ x = 1 $。∵平移后所得抛物线与坐标轴有且只有一个公共点,∴ $ 4 - 4(m - 2)<0 $。∴ $ m>3 $。
典例5(2024·南京建邺一模)已知函数$y = ax^{2}+(1 - a)x - 1$($a$为常数,且$a\neq0$).
(1)求证:该函数的图像与$x$轴总有公共点;
(2)当$a<-2$时,该函数图像与$x$轴交于$A$,$B$两点,求线段$AB$长的取值范围;
(3)若当$0\leqslant x\leqslant1$时,$y\leqslant0$,请直接写出$a$的取值范围.

答案

(1)令 $ y = 0 $,则 $ ax^{2}+(1 - a)x - 1 = 0 $。∵ $ (1 - a)^{2}-4a\times(-1)=(1 + a)^{2}\geqslant0 $,∴该函数的图像与 $ x $ 轴总有公共点。(2)令 $ ax^{2}+(1 - a)x - 1 = 0 $,解得 $ x_{1}=1 $,$ x_{2}=-\frac{1}{a} $。∴易得 $ AB=\left|1+\frac{1}{a}\right| $。∵ $ a<-2 $,∴易得 $ \frac{1}{2}<AB<1 $。(3)对于 $ y = ax^{2}+(1 - a)x - 1 $,当 $ x = 1 $ 时,$ y = a+(1 - a)-1 = 0 $;当 $ x = 0 $ 时,$ y = -1 $。∴该函数图像一定过点 $ (1,0) $,$ (0,-1) $。∵当 $ 0\leqslant x\leqslant1 $ 时,$ y\leqslant0 $,∴当函数图像的开口向上时,满足题意,则 $ a>0 $;当函数图像的开口向下时,$ a<0 $ 且 $ -\frac{1 - a}{2a}\geqslant1 $,解得 $ -1\leqslant a<0 $。综上所述,$ a $ 的取值范围是 $ a>0 $ 或 $ -1\leqslant a<0 $。
典例6(2024·宿迁泗洪三模)已知二次函数$y = x^{2}+bx + 3$的图像过点$A(2,3)$. 若关于$x$的一元二次方程$x^{2}+bx = t - 4$($t$为实数)在$-1<x<4$的范围内有实数根,则$t$的取值范围是( )
A. $6<t<11$
B. $2\leqslant t<11$
C. $3\leqslant t<12$
D. $3\leqslant t<7$

答案

∵点 $ A(2,3) $ 在二次函数 $ y = x^{2}+bx + 3 $ 的图像上,∴ $ 4 + 2b + 3 = 3 $。∴ $ b = -2 $。∴二次函数的表达式为 $ y = x^{2}-2x + 3=(x - 1)^{2}+2 $。∴当 $ -1<x<4 $ 时,易知 $ 2\leqslant y<11 $。∵关于 $ x $ 的一元二次方程 $ x^{2}-2x = t - 4 $ 有实数根可以看作函数 $ y = x^{2}-2x + 3 $ 的图像与直线 $ y = t - 1 $ 有交点,∴ $ 2\leqslant t - 1<11 $。∴ $ 3\leqslant t<12 $。故选C。
典例7(2024·扬州邗江二模)如图,点$A$,$B$,$C$的坐标分别为$(0,3)$,$(-4,3)$,$(2,0)$,抛物线$y = a(x - h)^{2}+k$过点$C$,顶点$M$位于第二象限且在线段$AB$的垂直平分线上. 若该抛物线与线段$AB$没有公共点,则$k$的取值范围是__________.
典例7图

答案

∵抛物线 $ y = a(x - h)^{2}+k $ 的顶点 $ M $ 位于第二象限且在线段 $ AB $ 的垂直平分线上,$ A(0,3) $,$ B(-4,3) $,∴易得 $ h = -2 $,$ k>0 $。抛物线与线段 $ AB $ 无公共点分两种情况:① 当点 $ M $ 在线段 $ AB $ 的下方时,∵点 $ M $ 的坐标为 $ (-2,k) $,∴ $ 0<k<3 $。② 当点 $ M $ 在线段 $ AB $ 的上方时,$ \begin{cases}a(2 + 2)^{2}+k = 0\\a(0 + 2)^{2}+k>3\end{cases} $ 解得 $ k>4 $。综上所述,$ k $ 的取值范围是 $ 0<k<3 $ 或 $ k>4 $。