2026年精练与拓展九年级数学上册沪教版五四制第15页答案
8. 如果$A(-1,y_{1})$、$B(-3,y_{2})$是二次函数$y=-(x-1)^2 +k$图像上的两点,那么$y_{1}\_\_\_\_\_\_y_{2}$.(填“<”、“>”或“=”)

答案

8. >.

解析

【分析】
要比较$y_1$和$y_2$的大小,可利用二次函数的增减性求解:第一步先根据二次函数的顶点式确定抛物线的开口方向、对称轴;第二步判断两个点的横坐标在对称轴的哪一侧;第三步结合开口方向对应的增减性,比较两个横坐标的大小,即可得出函数值的大小关系,也可直接将两点坐标代入函数解析式计算$y_1$、$y_2$的值再比较。
【解析】
解:已知二次函数解析式为$y=-(x-1)^2 +k$,
∴$a=-1<0$,抛物线开口向下,对称轴为直线$x=1$,
∴当$x<1$时,$y$随$x$的增大而增大,
∵点$A(-1,y_1)$、$B(-3,y_2)$的横坐标$-1<1$,$-3<1$,两点均在对称轴左侧,

∵$-1 > -3$,
∴$y_1 > y_2$。
【答案】

【知识点】
1. 二次函数顶点式的性质
2. 二次函数的增减性
【点评】
本题是二次函数性质的基础应用题,解题的核心是先确定抛物线的开口方向与对称轴,再结合函数增减性判断函数值大小,也可通过代入坐标计算函数值直接比较,属于基础常考题。
【难度系数】
0.8
9. 将抛物线$y=-3(x-5)^2+6$绕着它的顶点旋转$180°$,所得抛物线的表达式为
$y=3(x-5)^2+6$

答案

9. $y=3(x-5)^2+6$.

解析

【分析】
解决本题首先要明确抛物线绕顶点旋转180°时的变化规律:旋转过程中顶点位置保持不变,仅抛物线的开口方向发生反转。解题可分为两步:第一步先确定原抛物线的顶点坐标和二次项系数,第二步根据开口方向反转得到新的二次项系数,结合不变的顶点坐标写出新的抛物线表达式即可。
【解析】
解:原抛物线$y=-3(x-5)^2+6$为顶点式,其顶点坐标为$(5,6)$,二次项系数为$-3$。
将抛物线绕顶点旋转$180°$后,顶点坐标仍为$(5,6)$,且开口方向与原抛物线相反,因此新抛物线的二次项系数为原系数的相反数,即$a=3$。
代入顶点式可得旋转后抛物线的表达式为$y=3(x-5)^2+6$。
【答案】
$y=3(x-5)^2+6$
【知识点】
二次函数顶点式性质,二次函数图像旋转
【点评】
本题考查二次函数图像的旋转变换,解题核心是抓住绕顶点旋转时“顶点不变、开口反向”的规律,只要掌握顶点式的结构特点就能快速求解,是二次函数图像性质应用的典型基础题。
【难度系数】
0.8
10 如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,2),点B的坐标为(4,2)。若抛物线$y=-\dfrac{3}{2}(x-h)^2 + k$(h、k为常数)与线段AB交于C、D两点,A、B关于抛物线的对称轴对称,且$CD=\dfrac{1}{2}AB$,则$h=$
2
,点C的坐标为
$(1,2)$

答案

10. 2;$(1,2)$. 提示:由点A、B关于抛物线对称轴直线$x=h$对称,得到$h=2$. 由$AB=4$,得$CD=2$. 设点C的坐标为$(c,2)$,则点D的坐标为$(c+2,2)$. 由$h=c+1$,得$c=1$.

解析

【分析】
解题可按两步思考:第一步求h的值:抛物线顶点式$y=-\dfrac{3}{2}(x-h)^2 + k$的对称轴为直线$x=h$,已知A、B关于抛物线对称轴对称,根据轴对称性质,对称轴过线段AB的中点,计算AB中点的横坐标即可得到h;第二步求点C的坐标:先算出AB的长度,结合$CD=\dfrac{1}{2}AB$得到CD的长度,由于C、D在纵坐标为2的线段AB上,且C、D也关于抛物线对称轴对称,因此对称轴到C、D的距离都是CD长度的一半,据此可算出C的横坐标,结合纵坐标为2即可得到C的坐标。
【解析】
1. 求h的值:
抛物线$y=-\dfrac{3}{2}(x-h)^2 + k$的对称轴为直线$x=h$。
已知点$A(0,2)$、$B(4,2)$关于抛物线对称轴对称,因此对称轴为线段AB的垂直平分线,AB中点的横坐标为$\dfrac{0+4}{2}=2$,故$h=2$。
2. 求点C的坐标:
线段AB平行于x轴,长度为$4-0=4$,由$CD=\dfrac{1}{2}AB$可得$CD=\dfrac{1}{2}×4=2$。
因为C、D在线段AB上,所以C、D的纵坐标均为2,且C、D关于对称轴$x=2$对称,因此点C到对称轴$x=2$的距离为$\dfrac{CD}{2}=1$。
又因为C在D的左侧,所以C的横坐标为$2-1=1$,即点C的坐标为$(1,2)$。
【答案】
$2$;$(1,2)$
【知识点】
二次函数对称轴,轴对称性质,平行于x轴的线段长度计算
【点评】
本题结合二次函数图像与线段的位置关系,考查对二次函数对称轴性质和轴对称特征的理解,解题时抓住“对称点的中点在对称轴上”这一核心即可快速破题,属于对基础知识点的灵活考查。
【难度系数】
0.7
三、解答题
11. 写出二次函数 $y=-3(x+1)^2-4$ 图像的开口方向、对称轴、顶点坐标及其图像的变化规律. 判断此二次函数有最大值还是最小值,并求自变量 $x$ 的相应取值.

答案

11. 开口向下;对称轴为直线$x=-1$;顶点为$(-1,-4)$;当$x<-1$时,$y$随$x$的增大而增大;当$x>-1$时,$y$随$x$的增大而减小;当$x=-1$时,函数有最大值$-4$.

解析

【分析】
本题考查二次函数顶点式的相关性质,解题时先明确二次函数顶点式$y=a(x+m)^2+h(a≠0)$中各参数的意义:$a$的符号决定开口方向,对称轴为直线$x=-m$,顶点坐标为$(-m,h)$;再结合开口方向判断函数的增减性和最值即可。
【解析】
首先识别二次函数$y=-3(x+1)^2-4$属于顶点式$y=a(x+m)^2+h$,其中$a=-3$,$m=1$,$h=-4$:
1. 开口方向:$\because a=-3<0$,$\therefore$ 二次函数图像开口向下;
2. 对称轴:根据顶点式性质,对称轴为直线$x=-m=-1$;
3. 顶点坐标:顶点坐标为$(-m,h)$,代入得顶点为$(-1,-4)$;
4. 图像变化规律(增减性):$\because$ 开口向下,$\therefore$ 在对称轴左侧,即$x<-1$时,$y$随$x$的增大而增大;在对称轴右侧,即$x>-1$时,$y$随$x$的增大而减小;
5. 最值判断:$\because$ 开口向下,函数图像有最高点,$\therefore$ 函数有最大值,在顶点处取得,即当$x=-1$时,函数最大值为$-4$。
【答案】
开口向下;对称轴为直线$x=-1$;顶点为$(-1,-4)$;当$x<-1$时,$y$随$x$的增大而增大;当$x>-1$时,$y$随$x$的增大而减小;当$x=-1$时,函数有最大值$-4$.
【知识点】
1. 二次函数顶点式的性质
2. 二次函数的增减性
3. 二次函数的最值
【点评】
本题是二次函数顶点式性质的基础考查题,核心是掌握顶点式中各参数对应的图像特征,牢记开口方向、对称轴、顶点坐标的判断方法以及增减性、最值的推导逻辑即可快速解答。
【难度系数】
0.9
12. 已知抛物线 $ y=2(x-a-1)^2 +2a+4 $(a是常数)的顶点在第二象限,求a的取值范围.

答案

12. $-2<a<-1$.

解析

【分析】
解题时首先回忆二次函数顶点式$y=A(x-h)^2+k$($A≠0$)的顶点坐标为$(h,k)$,先据此求出题干中抛物线的顶点坐标;再结合第二象限内点的坐标特征:横坐标小于0,纵坐标大于0,列出关于$a$的一元一次不等式组,最后解不等式组即可得到$a$的取值范围。
【解析】
对于二次函数顶点式$y=A(x-h)^2+k$($A≠0$),其顶点坐标为$(h,k)$。
将给定抛物线$y=2(x-a-1)^2 +2a+4$变形为$y=2[x-(a+1)]^2+(2a+4)$,可得其顶点坐标为$(a+1,2a+4)$。
$\because$ 抛物线顶点在第二象限,第二象限内点满足横坐标$<0$,纵坐标$>0$,
$\therefore$ 可列不等式组:
$\begin{cases}a+1 < 0&①\\2a+4 > 0&②\end{cases}$
解不等式①:移项得$a < -1$;
解不等式②:移项得$2a > -4$,系数化为1得$a > -2$。
综上,不等式组的解集为$-2 < a < -1$,即$a$的取值范围是$-2 < a < -1$。
【答案】
$-2<a<-1$
【知识点】
1. 二次函数顶点式性质;2. 象限点的坐标特征;3. 一元一次不等式组解法
【点评】
本题属于二次函数基础题型,将二次函数顶点坐标的求解、象限坐标特征和解不等式组的知识点结合考查,解题的核心是准确写出顶点式对应的顶点坐标,避免符号出错。
【难度系数】
0.7