2. 如图26.2-10所示,抛物线的函数解析式是(

A.$y=x^2 - x + 2$
B.$y=x^2 + x + 2$
C.$y=-x^2 - x + 2$
D.$y=-x^2 + x + 2$
D
).A.$y=x^2 - x + 2$
B.$y=x^2 + x + 2$
C.$y=-x^2 - x + 2$
D.$y=-x^2 + x + 2$
答案
2. D
解析
【分析】
解题时先从图象特征入手:①抛物线开口向下,可判断二次项系数小于0,先排除开口向上的选项;②再结合图象上已知的交点坐标(与x轴交点(-1,0)、(2,0),与y轴交点(0,2)),用待定系数法求解析式,或者代入剩余选项验证即可得到正确答案。
【解析】
步骤1:判断二次项系数符号
由抛物线开口向下,可知二次项系数$a<0$,选项A、B中$a=1>0$,不符合图象特征,排除A、B。
步骤2:用待定系数法求解析式
已知抛物线与x轴交于$(-1,0)$和$(2,0)$,设交点式为$y=a(x+1)(x-2)$,
将抛物线与y轴的交点$(0,2)$代入解析式,得:
$2=a×(0+1)×(0-2)$
解得$a=-1$,
因此解析式为$y=-(x+1)(x-2)$,展开得:
$y=-(x^2 - 2x + x - 2) = -x^2 + x + 2$,对应选项D。
也可通过代入验证:将$x=2$代入选项C,得$y=-4-2+2=-4≠0$,排除C,最终选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象与性质;待定系数法求二次函数解析式
【点评】
本题考查二次函数解析式的确定,解题时可先通过图象的开口方向、交点等特征快速排除错误选项,再结合点的坐标验证或用待定系数法计算,能有效简化解题过程,减少计算量。
【难度系数】
0.7
解题时先从图象特征入手:①抛物线开口向下,可判断二次项系数小于0,先排除开口向上的选项;②再结合图象上已知的交点坐标(与x轴交点(-1,0)、(2,0),与y轴交点(0,2)),用待定系数法求解析式,或者代入剩余选项验证即可得到正确答案。
【解析】
步骤1:判断二次项系数符号
由抛物线开口向下,可知二次项系数$a<0$,选项A、B中$a=1>0$,不符合图象特征,排除A、B。
步骤2:用待定系数法求解析式
已知抛物线与x轴交于$(-1,0)$和$(2,0)$,设交点式为$y=a(x+1)(x-2)$,
将抛物线与y轴的交点$(0,2)$代入解析式,得:
$2=a×(0+1)×(0-2)$
解得$a=-1$,
因此解析式为$y=-(x+1)(x-2)$,展开得:
$y=-(x^2 - 2x + x - 2) = -x^2 + x + 2$,对应选项D。
也可通过代入验证:将$x=2$代入选项C,得$y=-4-2+2=-4≠0$,排除C,最终选D。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象与性质;待定系数法求二次函数解析式
【点评】
本题考查二次函数解析式的确定,解题时可先通过图象的开口方向、交点等特征快速排除错误选项,再结合点的坐标验证或用待定系数法计算,能有效简化解题过程,减少计算量。
【难度系数】
0.7
3. 下列二次函数中,图象以直线$x=2$为对称轴,且经过点$(0,1)$的是(
A.$y=(x-2)^2 +1$
B.$y=(x+2)^2 +1$
C.$y=(x-2)^2 -3$
D.$y=(x+2)^2 -3$
C
).A.$y=(x-2)^2 +1$
B.$y=(x+2)^2 +1$
C.$y=(x-2)^2 -3$
D.$y=(x+2)^2 -3$
答案
3. C
解析
【分析】
解题时可分两步筛选:第一步先根据对称轴条件排除不符合的选项,二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$的对称轴为直线$x=h$,题目要求对称轴是$x=2$,因此可先排除对称轴不是$x=2$的选项;第二步将点$(0,1)$代入剩余选项,验证哪个选项满足点在函数图象上即可。
【解析】
1. 根据二次函数顶点式的性质:形如$y=a(x-h)^2+k$的二次函数,对称轴为直线$x=h$。
题目要求图象以直线$x=2$为对称轴,因此$h=2$:
选项B:$y=(x+2)^2+1$中$h=-2$,对称轴为$x=-2$,排除;
选项D:$y=(x+2)^2-3$中$h=-2$,对称轴为$x=-2$,排除。
2. 剩余A、C两个选项,将点$(0,1)$代入验证:
代入A选项:当$x=0$时,$y=(0-2)^2+1=4+1=5≠1$,不符合要求,排除;
代入C选项:当$x=0$时,$y=(0-2)^2-3=4-3=1$,符合要求。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二次函数顶点式,二次函数对称轴,函数图象上点的特征
【点评】
本题是二次函数基础题,解题核心是掌握二次函数顶点式中参数与对称轴的对应关系,同时学会用代入点坐标的方法验证解析式是否符合要求,解题时用排除法可快速得出答案。
【难度系数】
0.8
解题时可分两步筛选:第一步先根据对称轴条件排除不符合的选项,二次函数顶点式$y=a(x-h)^2+k$的对称轴为直线$x=h$,题目要求对称轴是$x=2$,因此可先排除对称轴不是$x=2$的选项;第二步将点$(0,1)$代入剩余选项,验证哪个选项满足点在函数图象上即可。
【解析】
1. 根据二次函数顶点式的性质:形如$y=a(x-h)^2+k$的二次函数,对称轴为直线$x=h$。
题目要求图象以直线$x=2$为对称轴,因此$h=2$:
选项B:$y=(x+2)^2+1$中$h=-2$,对称轴为$x=-2$,排除;
选项D:$y=(x+2)^2-3$中$h=-2$,对称轴为$x=-2$,排除。
2. 剩余A、C两个选项,将点$(0,1)$代入验证:
代入A选项:当$x=0$时,$y=(0-2)^2+1=4+1=5≠1$,不符合要求,排除;
代入C选项:当$x=0$时,$y=(0-2)^2-3=4-3=1$,符合要求。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
二次函数顶点式,二次函数对称轴,函数图象上点的特征
【点评】
本题是二次函数基础题,解题核心是掌握二次函数顶点式中参数与对称轴的对应关系,同时学会用代入点坐标的方法验证解析式是否符合要求,解题时用排除法可快速得出答案。
【难度系数】
0.8
4. 要得到二次函数 $y=-x^2+2x-2$ 的图象,需将 $y=-x^2$ 的图象(
A.向左平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度
B.向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度
C.向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度
D.向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度
D
).A.向左平移2个单位长度,再向下平移2个单位长度
B.向右平移2个单位长度,再向上平移2个单位长度
C.向左平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度
D.向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度
答案
4. D
解析
【分析】
要判断二次函数图象的平移方式,我们可以利用二次函数平移“左加右减,上加下减”的规律解题,具体思路如下:首先需要将目标二次函数的一般式通过配方法转化为顶点式,得到它的顶点坐标,再和原函数$y=-x^2$的顶点坐标对比,就能得出具体的平移方向和距离。
【解析】
第一步:用配方法将$y=-x^2+2x-2$化为顶点式:
$\begin{aligned}y&=-x^2+2x-2\\&=-(x^2-2x)-2\\&=-(x^2-2x+1-1)-2\\&=-(x-1)^2+1-2\\&=-(x-1)^2-1\end{aligned}$
第二步:对比两个函数的顶点坐标:
原函数$y=-x^2$的顶点为$(0,0)$,变形后函数的顶点为$(1,-1)$。
第三步:根据平移规律判断:
横坐标从0到1,说明图象向右平移1个单位长度;纵坐标从0到-1,说明图象向下平移1个单位长度。
因此需将$y=-x^2$的图象向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象平移规律,配方法化顶点式
【点评】
本题是二次函数图象平移的基础常考题,解题核心是先将一般式转化为顶点式明确顶点变化,再结合平移规则即可快速求解,熟练掌握配方法和平移规律是解题的关键。
【难度系数】
0.8
要判断二次函数图象的平移方式,我们可以利用二次函数平移“左加右减,上加下减”的规律解题,具体思路如下:首先需要将目标二次函数的一般式通过配方法转化为顶点式,得到它的顶点坐标,再和原函数$y=-x^2$的顶点坐标对比,就能得出具体的平移方向和距离。
【解析】
第一步:用配方法将$y=-x^2+2x-2$化为顶点式:
$\begin{aligned}y&=-x^2+2x-2\\&=-(x^2-2x)-2\\&=-(x^2-2x+1-1)-2\\&=-(x-1)^2+1-2\\&=-(x-1)^2-1\end{aligned}$
第二步:对比两个函数的顶点坐标:
原函数$y=-x^2$的顶点为$(0,0)$,变形后函数的顶点为$(1,-1)$。
第三步:根据平移规律判断:
横坐标从0到1,说明图象向右平移1个单位长度;纵坐标从0到-1,说明图象向下平移1个单位长度。
因此需将$y=-x^2$的图象向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度。
【答案】
D
【知识点】
二次函数图象平移规律,配方法化顶点式
【点评】
本题是二次函数图象平移的基础常考题,解题核心是先将一般式转化为顶点式明确顶点变化,再结合平移规则即可快速求解,熟练掌握配方法和平移规律是解题的关键。
【难度系数】
0.8
5. 关于二次函数$y=2x^2+4x-1$,下列说法正确的是(
A.图象与$y$轴的公共点坐标为$(0,1)$
B.图象的对称轴在$y$轴的右侧
C.当$x<0$时,$y$随$x$的增大而减小
D.$y$的最小值为$-3$
D
).A.图象与$y$轴的公共点坐标为$(0,1)$
B.图象的对称轴在$y$轴的右侧
C.当$x<0$时,$y$随$x$的增大而减小
D.$y$的最小值为$-3$
答案
5. D
解析
【分析】
本题考查二次函数的图象与性质,解题时先提取二次函数的各项系数$a=2$,$b=4$,$c=-1$,再结合二次函数交点坐标、对称轴、增减性、最值的相关性质,逐一判断四个选项的正误即可。
【解析】
已知二次函数$y=2x^2+4x-1$,其中$a=2$,$b=4$,$c=-1$,逐个分析选项:
A选项:图象与$y$轴交点的横坐标为0,将$x=0$代入解析式得$y=-1$,故交点坐标为$(0,-1)$,A错误;
B选项:二次函数对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入得$x=-\frac{4}{2×2}=-1$,在$y$轴左侧,B错误;
C选项:$a=2>0$,抛物线开口向上,对称轴为$x=-1$,则$x<-1$时$y$随$x$的增大而减小,$x>-1$时$y$随$x$的增大而增大,因此当$-1<x<0$时$y$随$x$的增大而增大,C错误;
D选项:抛物线开口向上,顶点处取得最小值,将$x=-1$代入解析式得$y=2×(-1)^2+4×(-1)-1=-3$,即$y$的最小值为$-3$,D正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的图象与性质;二次函数的最值;二次函数的增减性
【点评】
本题属于二次函数的基础考查题,熟练掌握二次函数各项性质的计算方法,用排除法即可快速选出正确答案,是高频基础考点。
【难度系数】
0.7
本题考查二次函数的图象与性质,解题时先提取二次函数的各项系数$a=2$,$b=4$,$c=-1$,再结合二次函数交点坐标、对称轴、增减性、最值的相关性质,逐一判断四个选项的正误即可。
【解析】
已知二次函数$y=2x^2+4x-1$,其中$a=2$,$b=4$,$c=-1$,逐个分析选项:
A选项:图象与$y$轴交点的横坐标为0,将$x=0$代入解析式得$y=-1$,故交点坐标为$(0,-1)$,A错误;
B选项:二次函数对称轴公式为$x=-\frac{b}{2a}$,代入得$x=-\frac{4}{2×2}=-1$,在$y$轴左侧,B错误;
C选项:$a=2>0$,抛物线开口向上,对称轴为$x=-1$,则$x<-1$时$y$随$x$的增大而减小,$x>-1$时$y$随$x$的增大而增大,因此当$-1<x<0$时$y$随$x$的增大而增大,C错误;
D选项:抛物线开口向上,顶点处取得最小值,将$x=-1$代入解析式得$y=2×(-1)^2+4×(-1)-1=-3$,即$y$的最小值为$-3$,D正确。
【答案】
D
【知识点】
二次函数的图象与性质;二次函数的最值;二次函数的增减性
【点评】
本题属于二次函数的基础考查题,熟练掌握二次函数各项性质的计算方法,用排除法即可快速选出正确答案,是高频基础考点。
【难度系数】
0.7
6. 已知抛物线 $ y = ax^2 + x + 2 $ 经过点(-1,0),则 $ a = $
-1
,这条抛物线的开口向 下
。答案
6. -1 下
解析
【分析】
要解决这道题,第一步利用“函数图象上的点的坐标满足函数解析式”的性质,将已知点(-1,0)的横、纵坐标代入抛物线解析式,得到仅含未知数a的方程,解方程即可求出a的值;第二步根据二次函数的性质,抛物线开口方向由二次项系数a的符号决定:a>0时开口向上,a<0时开口向下,结合求出的a的符号即可判断开口方向。
【解析】
∵ 抛物线 $ y = ax^2 + x + 2 $ 经过点$(-1,0)$
∴ 将$x=-1$,$y=0$代入解析式得:
$0=a×(-1)^2 + (-1) + 2$
化简得:$0=a+1$
解得:$a=-1$
∵ 二次项系数$a=-1<0$
∴ 这条抛物线的开口向下。
【答案】
-1;下
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的图象性质
【点评】
本题属于基础题,考查二次函数的基础应用,解题核心是熟练掌握函数图象与点坐标的对应关系,以及二次项系数对抛物线开口方向的影响规律。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,第一步利用“函数图象上的点的坐标满足函数解析式”的性质,将已知点(-1,0)的横、纵坐标代入抛物线解析式,得到仅含未知数a的方程,解方程即可求出a的值;第二步根据二次函数的性质,抛物线开口方向由二次项系数a的符号决定:a>0时开口向上,a<0时开口向下,结合求出的a的符号即可判断开口方向。
【解析】
∵ 抛物线 $ y = ax^2 + x + 2 $ 经过点$(-1,0)$
∴ 将$x=-1$,$y=0$代入解析式得:
$0=a×(-1)^2 + (-1) + 2$
化简得:$0=a+1$
解得:$a=-1$
∵ 二次项系数$a=-1<0$
∴ 这条抛物线的开口向下。
【答案】
-1;下
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;二次函数的图象性质
【点评】
本题属于基础题,考查二次函数的基础应用,解题核心是熟练掌握函数图象与点坐标的对应关系,以及二次项系数对抛物线开口方向的影响规律。
【难度系数】
0.9
7. 二次函数$y=x^2 -2x +6$的最小值是
5
。答案
7. 5
解析
【分析】
首先,二次函数$y=ax^2+bx+c$($a≠0$)中,若$a>0$,抛物线开口向上,函数有最小值,最小值为顶点的纵坐标。求顶点纵坐标可采用两种九年级要求掌握的方法:①配方法:将函数解析式化为顶点式$y=a(x-h)^2+k$的形式,$k$即为最值;②顶点坐标公式:顶点纵坐标为$\frac{4ac-b^2}{4a}$,代入对应系数即可求出最小值。
【解析】
方法一:配方法
对二次函数解析式配方:
$\begin{aligned}y&=x^2-2x+6\\&=x^2-2x+1+5\\&=(x-1)^2+5\end{aligned}$
$\because (x-1)^2≥0$,
$\therefore$当$x=1$时,$(x-1)^2$取最小值0,此时$y$的最小值为$0+5=5$。
方法二:公式法
对于$y=x^2-2x+6$,对应系数为$a=1$,$b=-2$,$c=6$,
$\because a=1>0$,函数开口向上,存在最小值,
代入顶点纵坐标公式得最小值:
$\frac{4ac-b^2}{4a}=\frac{4×1×6-(-2)^2}{4×1}=\frac{24-4}{4}=5$。
【答案】
5
【知识点】
二次函数的性质;配方法;二次函数最值计算
【点评】
本题属于二次函数最值的基础题型,重点考查对二次函数开口方向与最值关系的理解,以及配方法或顶点坐标公式的应用,是二次函数模块需要熟练掌握的核心基础内容。
【难度系数】
0.85
首先,二次函数$y=ax^2+bx+c$($a≠0$)中,若$a>0$,抛物线开口向上,函数有最小值,最小值为顶点的纵坐标。求顶点纵坐标可采用两种九年级要求掌握的方法:①配方法:将函数解析式化为顶点式$y=a(x-h)^2+k$的形式,$k$即为最值;②顶点坐标公式:顶点纵坐标为$\frac{4ac-b^2}{4a}$,代入对应系数即可求出最小值。
【解析】
方法一:配方法
对二次函数解析式配方:
$\begin{aligned}y&=x^2-2x+6\\&=x^2-2x+1+5\\&=(x-1)^2+5\end{aligned}$
$\because (x-1)^2≥0$,
$\therefore$当$x=1$时,$(x-1)^2$取最小值0,此时$y$的最小值为$0+5=5$。
方法二:公式法
对于$y=x^2-2x+6$,对应系数为$a=1$,$b=-2$,$c=6$,
$\because a=1>0$,函数开口向上,存在最小值,
代入顶点纵坐标公式得最小值:
$\frac{4ac-b^2}{4a}=\frac{4×1×6-(-2)^2}{4×1}=\frac{24-4}{4}=5$。
【答案】
5
【知识点】
二次函数的性质;配方法;二次函数最值计算
【点评】
本题属于二次函数最值的基础题型,重点考查对二次函数开口方向与最值关系的理解,以及配方法或顶点坐标公式的应用,是二次函数模块需要熟练掌握的核心基础内容。
【难度系数】
0.85
8. 将二次函数$y=2x^2 -1$的图象向上平移2个单位长度,所得函数的解析式为。
答案
解:根据二次函数图象平移“上加下减”的规律,将函数$y=2x^2 -1$的图象向上平移2个单位长度,函数整体值增加2。
可得平移后的解析式为:
$y=2x^2 -1 + 2$
整理得:$y=2x^2 +1$
所得函数的解析式为$\boldsymbol{y=2x^2 +1}$。
可得平移后的解析式为:
$y=2x^2 -1 + 2$
整理得:$y=2x^2 +1$
所得函数的解析式为$\boldsymbol{y=2x^2 +1}$。
解析
【分析】
本题考查二次函数图象的上下平移变换,解题时首先回忆函数图象平移的规律:上下平移时针对函数整体值进行“上加下减”操作,左右平移时针对自变量x进行“左加右减”操作。本题明确是向上平移2个单位长度,因此只需要在原函数解析式的基础上整体加上2,再化简整理即可得到平移后的函数解析式。
【解析】
根据二次函数图象平移“上加下减”的规律:图象向上平移n个单位,函数解析式整体加n;向下平移n个单位,函数解析式整体减n。
将函数$y=2x^2 -1$的图象向上平移2个单位长度,需给原函数整体加2,可得:
$y=2x^2 -1 + 2$
整理得:$y=2x^2 +1$
【答案】
$\boldsymbol{y=2x^2 +1}$
【知识点】
二次函数图象平移;函数平移规律
【点评】
本题属于基础题型,核心考查二次函数的平移变换规则,只要熟练掌握“上加下减、左加右减”的平移口诀,明确上下平移是对函数整体值进行加减、左右平移是对自变量x进行加减,即可快速准确求解,注意不要混淆上下和左右平移的加减对象。
【难度系数】
0.9
本题考查二次函数图象的上下平移变换,解题时首先回忆函数图象平移的规律:上下平移时针对函数整体值进行“上加下减”操作,左右平移时针对自变量x进行“左加右减”操作。本题明确是向上平移2个单位长度,因此只需要在原函数解析式的基础上整体加上2,再化简整理即可得到平移后的函数解析式。
【解析】
根据二次函数图象平移“上加下减”的规律:图象向上平移n个单位,函数解析式整体加n;向下平移n个单位,函数解析式整体减n。
将函数$y=2x^2 -1$的图象向上平移2个单位长度,需给原函数整体加2,可得:
$y=2x^2 -1 + 2$
整理得:$y=2x^2 +1$
【答案】
$\boldsymbol{y=2x^2 +1}$
【知识点】
二次函数图象平移;函数平移规律
【点评】
本题属于基础题型,核心考查二次函数的平移变换规则,只要熟练掌握“上加下减、左加右减”的平移口诀,明确上下平移是对函数整体值进行加减、左右平移是对自变量x进行加减,即可快速准确求解,注意不要混淆上下和左右平移的加减对象。
【难度系数】
0.9
9. 抛物线 $y=ax^2+x+c$ 与 $x$ 轴的公共点是$(-1,0),(3,0)$,求这条抛物线的对称轴.
答案
解:
∵抛物线与x轴的两个交点$(-1,0)$、$(3,0)$是关于抛物线对称轴对称的点,
∴这条抛物线的对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$。
∵抛物线与x轴的两个交点$(-1,0)$、$(3,0)$是关于抛物线对称轴对称的点,
∴这条抛物线的对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$。
解析
【分析】
首先回忆二次函数的图象性质:抛物线是轴对称图形,其与x轴的两个交点是关于对称轴对称的点,两点到对称轴的距离相等,因此对称轴的横坐标为两个交点横坐标的算术平均数,无需代入点坐标求解a、c的值,直接利用该性质即可快速算出对称轴。
【解析】
∵抛物线与x轴的两个交点$(-1,0)$、$(3,0)$是关于抛物线对称轴对称的点,
∴这条抛物线的对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$。
【答案】
直线$x=1$
【知识点】
二次函数的对称性;抛物线对称轴计算
【点评】
本题是二次函数对称轴求解的基础题,解题时无需计算解析式的未知参数,直接利用抛物线与x轴交点的对称性质即可快速得到结果,能有效简化计算步骤。
【难度系数】
0.8
首先回忆二次函数的图象性质:抛物线是轴对称图形,其与x轴的两个交点是关于对称轴对称的点,两点到对称轴的距离相等,因此对称轴的横坐标为两个交点横坐标的算术平均数,无需代入点坐标求解a、c的值,直接利用该性质即可快速算出对称轴。
【解析】
∵抛物线与x轴的两个交点$(-1,0)$、$(3,0)$是关于抛物线对称轴对称的点,
∴这条抛物线的对称轴为直线$x=\frac{-1+3}{2}=1$。
【答案】
直线$x=1$
【知识点】
二次函数的对称性;抛物线对称轴计算
【点评】
本题是二次函数对称轴求解的基础题,解题时无需计算解析式的未知参数,直接利用抛物线与x轴交点的对称性质即可快速得到结果,能有效简化计算步骤。
【难度系数】
0.8
10. 如图26.2-11,二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的图象的顶点在第一象限,且过点$(0,1)$和$(-1,0)$。有下列结论:①$ab<0$;②$0<a+b+c<2$;③$0<b<1$;④当$x>-1$时,$y>0$。其中正确的结论有(

A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
B
)。A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
答案
10. B
解析
【分析】
解题时先从已知的两个交点坐标入手,先求出c的值,推导a和b的数量关系,再结合抛物线的开口方向、对称轴位置、对称性等性质逐一判断四个结论:1. 由开口方向得a的符号,结合对称轴在y轴右侧推导b的符号,判断①;2. a+b+c是x=1时的函数值,结合抛物线与x轴交点的对称性判断x=1时函数值的范围,再结合a和b的关系推导范围判断②;3. 结合a<0和a=b-1的关系推导b的取值范围判断③;4. 根据抛物线与x轴的两个交点位置,判断x>-1时y的符号判断④。
【解析】
解:
∵二次函数过点$(0,1)$,将点代入解析式得$c=1$;
∵二次函数过点$(-1,0)$,代入得$a-b+c=0$,即$a = b-1$;
由图象可知抛物线开口向下,故$a<0$;
抛物线对称轴在y轴右侧,由对称轴公式得$x=-\frac{b}{2a}>0$,
∵$a<0$,
∴$-b<0$,即$b>0$,因此$ab<0$,结论①正确;
$a+b+c$是$x=1$时的函数值:
∵抛物线与x轴的一个交点为$(-1,0)$,对称轴在$x>0$的位置,根据抛物线对称性,另一个交点的横坐标$x_0>1$,
因此$x=1$时,函数图象在x轴上方,即$a+b+c>0$;
又
∵$a = b-1 <0$,得$b<1$,
∴$a+b+c = (b-1)+b+1=2b$,结合$0<b<1$,得$0<2b<2$,即$0<a+b+c<2$,结论②正确;
由上述推导可知$b>0$且$b<1$,即$0<b<1$,结论③正确;
对于结论④:
∵抛物线与x轴的另一个交点横坐标$x_0>1$,因此当$x>x_0$时,$y<0$,即$x>-1$时存在$y<0$的情况,结论④错误。
综上,正确的结论为①②③,共3个。
【答案】
B
【知识点】
二次函数图象与系数的关系;二次函数的性质
【点评】
本题考查二次函数图象与性质的综合应用,解题的关键是将图象特征转化为系数的关系,结合对称性判断特殊点的函数值范围,逐一验证结论。
【难度系数】
0.65
解题时先从已知的两个交点坐标入手,先求出c的值,推导a和b的数量关系,再结合抛物线的开口方向、对称轴位置、对称性等性质逐一判断四个结论:1. 由开口方向得a的符号,结合对称轴在y轴右侧推导b的符号,判断①;2. a+b+c是x=1时的函数值,结合抛物线与x轴交点的对称性判断x=1时函数值的范围,再结合a和b的关系推导范围判断②;3. 结合a<0和a=b-1的关系推导b的取值范围判断③;4. 根据抛物线与x轴的两个交点位置,判断x>-1时y的符号判断④。
【解析】
解:
∵二次函数过点$(0,1)$,将点代入解析式得$c=1$;
∵二次函数过点$(-1,0)$,代入得$a-b+c=0$,即$a = b-1$;
由图象可知抛物线开口向下,故$a<0$;
抛物线对称轴在y轴右侧,由对称轴公式得$x=-\frac{b}{2a}>0$,
∵$a<0$,
∴$-b<0$,即$b>0$,因此$ab<0$,结论①正确;
$a+b+c$是$x=1$时的函数值:
∵抛物线与x轴的一个交点为$(-1,0)$,对称轴在$x>0$的位置,根据抛物线对称性,另一个交点的横坐标$x_0>1$,
因此$x=1$时,函数图象在x轴上方,即$a+b+c>0$;
又
∵$a = b-1 <0$,得$b<1$,
∴$a+b+c = (b-1)+b+1=2b$,结合$0<b<1$,得$0<2b<2$,即$0<a+b+c<2$,结论②正确;
由上述推导可知$b>0$且$b<1$,即$0<b<1$,结论③正确;
对于结论④:
∵抛物线与x轴的另一个交点横坐标$x_0>1$,因此当$x>x_0$时,$y<0$,即$x>-1$时存在$y<0$的情况,结论④错误。
综上,正确的结论为①②③,共3个。
【答案】
B
【知识点】
二次函数图象与系数的关系;二次函数的性质
【点评】
本题考查二次函数图象与性质的综合应用,解题的关键是将图象特征转化为系数的关系,结合对称性判断特殊点的函数值范围,逐一验证结论。
【难度系数】
0.65
11. 在平面直角坐标系中,函数$y=x^2 +4x +4$的图象经过点$(m,y_1)$和$(m+1,y_2)$.若$m>0$,则$y_1$
<
$y_2$.(填“>”“<”或“=”)答案
11. <
解析
【分析】
解题可从两个思路入手:思路一:先将二次函数解析式化为顶点式,确定开口方向和对称轴,再结合二次函数的增减性判断大小。抛物线开口向上时,对称轴右侧y随x的增大而增大,结合m>0的条件,可判断两个点的横坐标都在对称轴右侧,且m<m+1,即可得出y₁和y₂的大小关系。思路二:将两个点的横坐标分别代入函数解析式,表示出y₁和y₂,通过作差法计算y₂与y₁的差,结合m>0判断差的正负,即可比较两个函数值的大小。
【解析】
方法一:利用二次函数增减性求解
对函数解析式变形得:$y=x^2 +4x +4=(x+2)^2$,
由此可知该抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-2$,
当$x>-2$时,$y$随$x$的增大而增大,
∵ $m>0$,
∴ $m+1>m>0>-2$,即两个点的横坐标都在对称轴右侧,且$m < m+1$,
∴ $y_1 < y_2$。
方法二:作差法比较大小
将点$(m,y_1)$代入函数得:$y_1 = m^2 +4m +4$,
将点$(m+1,y_2)$代入函数得:$y_2=(m+1)^2 +4(m+1) +4 = m^2 + 6m +9$,
计算差值:$y_2 - y_1 = (m^2 +6m +9) - (m^2 +4m +4) = 2m +5$,
∵ $m>0$,
∴ $2m +5 > 0$,即$y_2 > y_1$,
∴ $y_1 < y_2$。
【答案】
<
【知识点】
二次函数的增减性;作差法比较大小;二次函数的顶点式
【点评】
本题是二次函数基础应用类题目,两种解题方法都较为常规,核心是掌握二次函数的增减性规律,或熟练运用作差法比较代数式的大小,属于对基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.8
解题可从两个思路入手:思路一:先将二次函数解析式化为顶点式,确定开口方向和对称轴,再结合二次函数的增减性判断大小。抛物线开口向上时,对称轴右侧y随x的增大而增大,结合m>0的条件,可判断两个点的横坐标都在对称轴右侧,且m<m+1,即可得出y₁和y₂的大小关系。思路二:将两个点的横坐标分别代入函数解析式,表示出y₁和y₂,通过作差法计算y₂与y₁的差,结合m>0判断差的正负,即可比较两个函数值的大小。
【解析】
方法一:利用二次函数增减性求解
对函数解析式变形得:$y=x^2 +4x +4=(x+2)^2$,
由此可知该抛物线开口向上,对称轴为直线$x=-2$,
当$x>-2$时,$y$随$x$的增大而增大,
∵ $m>0$,
∴ $m+1>m>0>-2$,即两个点的横坐标都在对称轴右侧,且$m < m+1$,
∴ $y_1 < y_2$。
方法二:作差法比较大小
将点$(m,y_1)$代入函数得:$y_1 = m^2 +4m +4$,
将点$(m+1,y_2)$代入函数得:$y_2=(m+1)^2 +4(m+1) +4 = m^2 + 6m +9$,
计算差值:$y_2 - y_1 = (m^2 +6m +9) - (m^2 +4m +4) = 2m +5$,
∵ $m>0$,
∴ $2m +5 > 0$,即$y_2 > y_1$,
∴ $y_1 < y_2$。
【答案】
<
【知识点】
二次函数的增减性;作差法比较大小;二次函数的顶点式
【点评】
本题是二次函数基础应用类题目,两种解题方法都较为常规,核心是掌握二次函数的增减性规律,或熟练运用作差法比较代数式的大小,属于对基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.8
12. 二次函数$y=x^2+x+1$的最小值为
$\frac{3}{4}$
。答案
12. $\frac{3}{4}$
解析
【分析】
对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,当$a>0$时抛物线开口向上,顶点处的函数值就是函数的最小值。求解这类题有两种常用的课内方法:一是用配方法将一般式转化为顶点式,直接读取顶点纵坐标得到最小值;二是直接代入最值公式$\frac{4ac-b^2}{4a}$计算。本题中$a=1>0$,存在最小值,任选上述方法即可求解。
【解析】
方法一(配方法):
对函数解析式配方变形:
$\begin{aligned}y&=x^2+x+1\\&=x^2+x+(\frac{1}{2})^2 - (\frac{1}{2})^2 +1\\&=(x+\frac{1}{2})^2 + \frac{3}{4}\end{aligned}$
∵$(x+\frac{1}{2})^2≥0$,
∴当$x=-\frac{1}{2}$时,$y$取最小值,最小值为$\frac{3}{4}$。
方法二(公式法):
二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的最值公式为$\frac{4ac-b^2}{4a}$,本题$a=1>0$,存在最小值,代入$a=1,b=1,c=1$得:
最小值$=\frac{4×1×1 - 1^2}{4×1}=\frac{3}{4}$。
【答案】
$\frac{3}{4}$
【知识点】
二次函数最值;配方法
【点评】
本题是二次函数的基础常考题型,核心考查二次函数最值的求解方法,熟练掌握配方法或最值公式,结合二次函数开口方向的性质即可快速解题,是巩固二次函数基础性质的典型题目。
【难度系数】
0.8
对于二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$,当$a>0$时抛物线开口向上,顶点处的函数值就是函数的最小值。求解这类题有两种常用的课内方法:一是用配方法将一般式转化为顶点式,直接读取顶点纵坐标得到最小值;二是直接代入最值公式$\frac{4ac-b^2}{4a}$计算。本题中$a=1>0$,存在最小值,任选上述方法即可求解。
【解析】
方法一(配方法):
对函数解析式配方变形:
$\begin{aligned}y&=x^2+x+1\\&=x^2+x+(\frac{1}{2})^2 - (\frac{1}{2})^2 +1\\&=(x+\frac{1}{2})^2 + \frac{3}{4}\end{aligned}$
∵$(x+\frac{1}{2})^2≥0$,
∴当$x=-\frac{1}{2}$时,$y$取最小值,最小值为$\frac{3}{4}$。
方法二(公式法):
二次函数$y=ax^2+bx+c(a≠0)$的最值公式为$\frac{4ac-b^2}{4a}$,本题$a=1>0$,存在最小值,代入$a=1,b=1,c=1$得:
最小值$=\frac{4×1×1 - 1^2}{4×1}=\frac{3}{4}$。
【答案】
$\frac{3}{4}$
【知识点】
二次函数最值;配方法
【点评】
本题是二次函数的基础常考题型,核心考查二次函数最值的求解方法,熟练掌握配方法或最值公式,结合二次函数开口方向的性质即可快速解题,是巩固二次函数基础性质的典型题目。
【难度系数】
0.8
13.若$x^2 - 3x + 1 + y = 0$,则$2x + y$的最大值是
$\frac{21}{4}$
。答案
13. $\frac{21}{4}$
解析
【分析】
要求$2x+y$的最大值,首先可以从已知等式中用含$x$的代数式表示出$y$,再将$y$代入$2x+y$中,把所求式子转化为关于$x$的二次函数,再根据二次函数的性质(开口向下时顶点处取最大值)计算最大值即可。
【解析】
解:由已知方程$x^2 - 3x + 1 + y = 0$,移项得:
$y = -x^2 + 3x - 1$
将$y = -x^2 + 3x - 1$代入$2x + y$,得:
$2x + y = 2x + (-x^2 + 3x - 1) = -x^2 + 5x - 1$
该式是关于$x$的二次函数,其中二次项系数$a=-1<0$,函数图象开口向下,存在最大值。
根据二次函数顶点公式,当$x = -\frac{b}{2a} = -\frac{5}{2×(-1)} = \frac{5}{2}$时,$2x+y$取得最大值:
$-(\frac{5}{2})^2 + 5×\frac{5}{2} - 1 = -\frac{25}{4} + \frac{25}{2} - 1 = \frac{21}{4}$
【答案】
$\frac{21}{4}$
【知识点】
1. 代数式变形 2. 二次函数最值 3. 代入消元
【点评】
本题属于代数综合类基础题,解题核心是通过消元将二元代数式转化为一元二次函数,再利用二次函数的性质求解最值,这类题型是函数与代数式结合的常考题型。
【难度系数】
0.7
要求$2x+y$的最大值,首先可以从已知等式中用含$x$的代数式表示出$y$,再将$y$代入$2x+y$中,把所求式子转化为关于$x$的二次函数,再根据二次函数的性质(开口向下时顶点处取最大值)计算最大值即可。
【解析】
解:由已知方程$x^2 - 3x + 1 + y = 0$,移项得:
$y = -x^2 + 3x - 1$
将$y = -x^2 + 3x - 1$代入$2x + y$,得:
$2x + y = 2x + (-x^2 + 3x - 1) = -x^2 + 5x - 1$
该式是关于$x$的二次函数,其中二次项系数$a=-1<0$,函数图象开口向下,存在最大值。
根据二次函数顶点公式,当$x = -\frac{b}{2a} = -\frac{5}{2×(-1)} = \frac{5}{2}$时,$2x+y$取得最大值:
$-(\frac{5}{2})^2 + 5×\frac{5}{2} - 1 = -\frac{25}{4} + \frac{25}{2} - 1 = \frac{21}{4}$
【答案】
$\frac{21}{4}$
【知识点】
1. 代数式变形 2. 二次函数最值 3. 代入消元
【点评】
本题属于代数综合类基础题,解题核心是通过消元将二元代数式转化为一元二次函数,再利用二次函数的性质求解最值,这类题型是函数与代数式结合的常考题型。
【难度系数】
0.7
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