1. 抛物线$y=-x^{2}+(m-1)x+m$与$y$轴交于点$(0,3)$,求该二次函数的最大值.
答案
当$x=0$时,$y=m=3$,
∴二次函数的表达式为$y=-x^{2}+2x+3=-(x-1)^{2}+4$.
当$x=1$时,$y_{最大值}=4$.
∴二次函数的表达式为$y=-x^{2}+2x+3=-(x-1)^{2}+4$.
当$x=1$时,$y_{最大值}=4$.
解析
【分析】
解题时首先利用二次函数图象上点的坐标特征求解参数m:y轴上的点横坐标为0,因此将交点(0,3)代入抛物线解析式即可求出m的值,得到完整的二次函数表达式;再根据二次函数的性质,当二次项系数小于0时抛物线开口向下,顶点处的函数值即为最大值,可通过配方法将一般式转化为顶点式,直接得到最大值。
【解析】
把$x=0$,$y=3$代入$y=-x^{2}+(m-1)x+m$中,得:
$m=3$
∴二次函数的表达式为:
$y=-x^{2}+(3-1)x+3=-x^{2}+2x+3$
对解析式配方得:
$y=-x^{2}+2x+3=-(x-1)^2+4$
∵二次项系数$-1<0$,抛物线开口向下
∴当$x=1$时,二次函数取得最大值。
【答案】
4
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求解析式;二次函数的最值
【点评】
本题是二次函数的基础题型,核心考查参数求解与二次函数最值的计算,掌握二次函数的图象性质及配方法是解题的关键,整体计算量小,解题思路清晰。
【难度系数】
0.8
解题时首先利用二次函数图象上点的坐标特征求解参数m:y轴上的点横坐标为0,因此将交点(0,3)代入抛物线解析式即可求出m的值,得到完整的二次函数表达式;再根据二次函数的性质,当二次项系数小于0时抛物线开口向下,顶点处的函数值即为最大值,可通过配方法将一般式转化为顶点式,直接得到最大值。
【解析】
把$x=0$,$y=3$代入$y=-x^{2}+(m-1)x+m$中,得:
$m=3$
∴二次函数的表达式为:
$y=-x^{2}+(3-1)x+3=-x^{2}+2x+3$
对解析式配方得:
$y=-x^{2}+2x+3=-(x-1)^2+4$
∵二次项系数$-1<0$,抛物线开口向下
∴当$x=1$时,二次函数取得最大值。
【答案】
4
【知识点】
二次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求解析式;二次函数的最值
【点评】
本题是二次函数的基础题型,核心考查参数求解与二次函数最值的计算,掌握二次函数的图象性质及配方法是解题的关键,整体计算量小,解题思路清晰。
【难度系数】
0.8
2. 已知抛物线 $ y = ax^2 + bx + c $ 的对称轴为直线 $ x = 2 $,且经过点 $ (1,4) $ 和 $ (5,0) $,求此抛物线的表达式及顶点坐标.
答案
由题意,得$\begin{cases} -\dfrac{b}{2a}=2, \\ a+b+c=4, \\ 25a+5b+c=0, \end{cases}$ 解得$\begin{cases} a=-\dfrac{1}{2}, \\ b=2, \\ c=\dfrac{5}{2}, \end{cases}$
∴此抛物线的表达式为$y=-\dfrac{1}{2}x^{2}+2x+\dfrac{5}{2}$,
即$y=-\dfrac{1}{2}(x-2)^{2}+\dfrac{9}{2}$,
∴顶点坐标为$(2,\dfrac{9}{2})$.
∴此抛物线的表达式为$y=-\dfrac{1}{2}x^{2}+2x+\dfrac{5}{2}$,
即$y=-\dfrac{1}{2}(x-2)^{2}+\dfrac{9}{2}$,
∴顶点坐标为$(2,\dfrac{9}{2})$.
解析
【分析】
要确定抛物线的表达式,已知其为一般式$y=ax^2+bx+c$,含有3个未知系数$a、b、c$,因此需要3个独立条件列方程求解:
1. 由对称轴为直线$x=2$,可利用对称轴公式$x=-\dfrac{b}{2a}$得到第一个方程;
2. 抛物线经过点$(1,4)$和$(5,0)$,将两点坐标分别代入一般式,可得到另外两个方程;
联立三个方程组成三元一次方程组,解出$a、b、c$即可得到抛物线表达式。求顶点坐标时,可将一般式配方为顶点式直接得到顶点坐标,也可利用已知的对称轴横坐标$x=2$,代入表达式求出纵坐标,两种方法均可。
【解析】
根据题意,列方程组得:
$\begin{cases} -\dfrac{b}{2a}=2, \\ a+b+c=4, \\ 25a+5b+c=0, \end{cases}$
解方程组:
将第一个方程变形得$b=-4a$,代入后两个方程消去$b$,解得$\begin{cases} a=-\dfrac{1}{2}, \\ b=2, \\ c=\dfrac{5}{2}, \end{cases}$
∴此抛物线的表达式为$y=-\dfrac{1}{2}x^{2}+2x+\dfrac{5}{2}$,
将表达式配方为顶点式:$y=-\dfrac{1}{2}(x-2)^{2}+\dfrac{9}{2}$,
∴顶点坐标为$(2,\dfrac{9}{2})$。
【答案】
抛物线的表达式为$\boldsymbol{y=-\dfrac{1}{2}x^{2}+2x+\dfrac{5}{2}}$,顶点坐标为$\boldsymbol{(2,\dfrac{9}{2})}$
【知识点】
1. 待定系数法求二次函数解析式
2. 二次函数对称轴公式
3. 二次函数顶点坐标求解
【点评】
本题是二次函数的基础题型,核心考查待定系数法的应用以及二次函数基本性质的掌握。解题关键是根据已知条件准确构造方程组,计算时需注意系数符号,避免解方程组时出现符号错误,熟练掌握配方法或顶点坐标公式即可快速求出顶点坐标。
【难度系数】
0.7
要确定抛物线的表达式,已知其为一般式$y=ax^2+bx+c$,含有3个未知系数$a、b、c$,因此需要3个独立条件列方程求解:
1. 由对称轴为直线$x=2$,可利用对称轴公式$x=-\dfrac{b}{2a}$得到第一个方程;
2. 抛物线经过点$(1,4)$和$(5,0)$,将两点坐标分别代入一般式,可得到另外两个方程;
联立三个方程组成三元一次方程组,解出$a、b、c$即可得到抛物线表达式。求顶点坐标时,可将一般式配方为顶点式直接得到顶点坐标,也可利用已知的对称轴横坐标$x=2$,代入表达式求出纵坐标,两种方法均可。
【解析】
根据题意,列方程组得:
$\begin{cases} -\dfrac{b}{2a}=2, \\ a+b+c=4, \\ 25a+5b+c=0, \end{cases}$
解方程组:
将第一个方程变形得$b=-4a$,代入后两个方程消去$b$,解得$\begin{cases} a=-\dfrac{1}{2}, \\ b=2, \\ c=\dfrac{5}{2}, \end{cases}$
∴此抛物线的表达式为$y=-\dfrac{1}{2}x^{2}+2x+\dfrac{5}{2}$,
将表达式配方为顶点式:$y=-\dfrac{1}{2}(x-2)^{2}+\dfrac{9}{2}$,
∴顶点坐标为$(2,\dfrac{9}{2})$。
【答案】
抛物线的表达式为$\boldsymbol{y=-\dfrac{1}{2}x^{2}+2x+\dfrac{5}{2}}$,顶点坐标为$\boldsymbol{(2,\dfrac{9}{2})}$
【知识点】
1. 待定系数法求二次函数解析式
2. 二次函数对称轴公式
3. 二次函数顶点坐标求解
【点评】
本题是二次函数的基础题型,核心考查待定系数法的应用以及二次函数基本性质的掌握。解题关键是根据已知条件准确构造方程组,计算时需注意系数符号,避免解方程组时出现符号错误,熟练掌握配方法或顶点坐标公式即可快速求出顶点坐标。
【难度系数】
0.7
3. 已知二次函数的图象如图所示.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)观察图象,直接写出当$-2<x<1$时,$y$的取值范围.

(1)求这个二次函数的表达式;
(2)观察图象,直接写出当$-2<x<1$时,$y$的取值范围.
答案
(1)$y=x^{2}+2x-3$. (2)$-4≤ y<0$.
解析
【分析】
(1)观察图象可知二次函数的顶点坐标为(-1,-4),优先选择顶点式设函数表达式,再代入图象上的已知点(1,0)求出未知系数,最后整理为一般式即可。(2)求指定区间内y的取值范围时,先结合二次函数开口方向、对称轴判断区间内的最值位置:开口向上时顶点处取最小值,再计算区间两个端点的函数值,比较得到区间内的最大值,结合端点是否可取即可确定y的范围。
【解析】
(1)由图象可得二次函数的顶点坐标为$(-1,-4)$,设二次函数的表达式为$y=a(x+1)^2-4(a≠0)$。
将点$(1,0)$代入表达式,得:
$0=a(1+1)^2-4$
$0=4a-4$
解得$a=1$
则二次函数表达式为$y=(x+1)^2-4$,整理得$y=x^2+2x-3$。
(2)该二次函数开口向上,对称轴为直线$x=-1$,在$x=-1$处取得最小值$-4$。
分别计算区间端点的函数值:
当$x=-2$时,$y=(-2)^2+2×(-2)-3=-3$;
当$x=1$时,$y=0$。
因为$-2<x<1$,$x=1$取不到,故最大值小于0,最小值$-4$可取,因此$y$的取值范围是$-4≤ y<0$。
【答案】
(1)$y=x^{2}+2x-3$
(2)$-4≤ y<0$
【知识点】
1. 二次函数解析式确定
2. 二次函数图象性质
3. 二次函数区间取值
【点评】
本题侧重考查二次函数的基础应用,解题的核心是熟练运用顶点式求解解析式,结合函数图象的增减性判断指定区间内的函数值范围,是二次函数部分的典型基础题。
【难度系数】
0.7
(1)观察图象可知二次函数的顶点坐标为(-1,-4),优先选择顶点式设函数表达式,再代入图象上的已知点(1,0)求出未知系数,最后整理为一般式即可。(2)求指定区间内y的取值范围时,先结合二次函数开口方向、对称轴判断区间内的最值位置:开口向上时顶点处取最小值,再计算区间两个端点的函数值,比较得到区间内的最大值,结合端点是否可取即可确定y的范围。
【解析】
(1)由图象可得二次函数的顶点坐标为$(-1,-4)$,设二次函数的表达式为$y=a(x+1)^2-4(a≠0)$。
将点$(1,0)$代入表达式,得:
$0=a(1+1)^2-4$
$0=4a-4$
解得$a=1$
则二次函数表达式为$y=(x+1)^2-4$,整理得$y=x^2+2x-3$。
(2)该二次函数开口向上,对称轴为直线$x=-1$,在$x=-1$处取得最小值$-4$。
分别计算区间端点的函数值:
当$x=-2$时,$y=(-2)^2+2×(-2)-3=-3$;
当$x=1$时,$y=0$。
因为$-2<x<1$,$x=1$取不到,故最大值小于0,最小值$-4$可取,因此$y$的取值范围是$-4≤ y<0$。
【答案】
(1)$y=x^{2}+2x-3$
(2)$-4≤ y<0$
【知识点】
1. 二次函数解析式确定
2. 二次函数图象性质
3. 二次函数区间取值
【点评】
本题侧重考查二次函数的基础应用,解题的核心是熟练运用顶点式求解解析式,结合函数图象的增减性判断指定区间内的函数值范围,是二次函数部分的典型基础题。
【难度系数】
0.7
4. 抛物线$y=ax^2+bx+c$与$x$轴交于点$A(2,0)$,对称轴为直线$x=-1$,顶点到$x$轴的距离为2,求此抛物线的表达式.
答案
设抛物线的表达式为$y=a(x-h)^{2}+k$.
∵抛物线的对称轴为直线$x=-1$,顶点到$x$轴的距离为2,
∴顶点坐标为$(-1,2)$或$(-1,-2)$.
①当顶点坐标为$(-1,2)$时,$y=a(x+1)^{2}+2$.
∵图象与$x$轴交于点$A(2,0)$,
∴$9a+2=0$,解得$a=-\dfrac{2}{9}$,
∴抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}+2$.
②当顶点坐标为$(-1,-2)$时,
$y=a(x+1)^{2}-2$.
同理可得,$9a-2=0$,解得$a=\dfrac{2}{9}$,
∴抛物线的表达式为$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}-2$.
综上所述,抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}+2$或$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}-2$.
∵抛物线的对称轴为直线$x=-1$,顶点到$x$轴的距离为2,
∴顶点坐标为$(-1,2)$或$(-1,-2)$.
①当顶点坐标为$(-1,2)$时,$y=a(x+1)^{2}+2$.
∵图象与$x$轴交于点$A(2,0)$,
∴$9a+2=0$,解得$a=-\dfrac{2}{9}$,
∴抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}+2$.
②当顶点坐标为$(-1,-2)$时,
$y=a(x+1)^{2}-2$.
同理可得,$9a-2=0$,解得$a=\dfrac{2}{9}$,
∴抛物线的表达式为$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}-2$.
综上所述,抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}+2$或$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}-2$.
解析
【分析】
本题已知抛物线的对称轴、顶点到x轴的距离以及与x轴的一个交点坐标,优先选择顶点式求解更简便。首先回忆抛物线顶点式为$y=a(x-h)^2+k$,其中$(h,k)$是顶点坐标,对称轴为直线$x=h$,因此由对称轴$x=-1$可得$h=-1$;顶点到x轴的距离是顶点纵坐标的绝对值,故$\vert k\vert=2$,即k有2和-2两种可能,对应两种顶点坐标。接下来分两种情况,将点$A(2,0)$分别代入两种顶点式求出a的值,即可得到对应的抛物线表达式,注意不要漏解。
【解析】
解:设抛物线的表达式为顶点式$y=a(x-h)^2+k$。
∵抛物线的对称轴为直线$x=-1$,顶点到x轴的距离为2,
∴顶点的横坐标$h=-1$,纵坐标的绝对值$\vert k\vert=2$,即顶点坐标为$(-1,2)$或$(-1,-2)$,分两种情况讨论:
① 当顶点坐标为$(-1,2)$时,抛物线表达式为$y=a(x+1)^2+2$,
∵抛物线过点$A(2,0)$,将$x=2,y=0$代入得:
$0=a(2+1)^2+2$,即$9a+2=0$,解得$a=-\dfrac{2}{9}$,
∴此时抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^2+2$;
② 当顶点坐标为$(-1,-2)$时,抛物线表达式为$y=a(x+1)^2-2$,
将$A(2,0)$代入得:$0=a(2+1)^2-2$,即$9a-2=0$,解得$a=\dfrac{2}{9}$,
∴此时抛物线的表达式为$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^2-2$。
综上,抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^2+2$或$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^2-2$。
【答案】
$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}+2$或$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}-2$
【知识点】
待定系数法求抛物线解析式;抛物线顶点式;抛物线顶点与对称轴
【点评】
本题考查二次函数解析式的求解,解题的关键是根据已知条件选择合适的解析式形式简化计算,同时要注意“顶点到x轴的距离”对应顶点纵坐标的正负两种情况,避免漏解。
【难度系数】
0.6
本题已知抛物线的对称轴、顶点到x轴的距离以及与x轴的一个交点坐标,优先选择顶点式求解更简便。首先回忆抛物线顶点式为$y=a(x-h)^2+k$,其中$(h,k)$是顶点坐标,对称轴为直线$x=h$,因此由对称轴$x=-1$可得$h=-1$;顶点到x轴的距离是顶点纵坐标的绝对值,故$\vert k\vert=2$,即k有2和-2两种可能,对应两种顶点坐标。接下来分两种情况,将点$A(2,0)$分别代入两种顶点式求出a的值,即可得到对应的抛物线表达式,注意不要漏解。
【解析】
解:设抛物线的表达式为顶点式$y=a(x-h)^2+k$。
∵抛物线的对称轴为直线$x=-1$,顶点到x轴的距离为2,
∴顶点的横坐标$h=-1$,纵坐标的绝对值$\vert k\vert=2$,即顶点坐标为$(-1,2)$或$(-1,-2)$,分两种情况讨论:
① 当顶点坐标为$(-1,2)$时,抛物线表达式为$y=a(x+1)^2+2$,
∵抛物线过点$A(2,0)$,将$x=2,y=0$代入得:
$0=a(2+1)^2+2$,即$9a+2=0$,解得$a=-\dfrac{2}{9}$,
∴此时抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^2+2$;
② 当顶点坐标为$(-1,-2)$时,抛物线表达式为$y=a(x+1)^2-2$,
将$A(2,0)$代入得:$0=a(2+1)^2-2$,即$9a-2=0$,解得$a=\dfrac{2}{9}$,
∴此时抛物线的表达式为$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^2-2$。
综上,抛物线的表达式为$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^2+2$或$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^2-2$。
【答案】
$y=-\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}+2$或$y=\dfrac{2}{9}(x+1)^{2}-2$
【知识点】
待定系数法求抛物线解析式;抛物线顶点式;抛物线顶点与对称轴
【点评】
本题考查二次函数解析式的求解,解题的关键是根据已知条件选择合适的解析式形式简化计算,同时要注意“顶点到x轴的距离”对应顶点纵坐标的正负两种情况,避免漏解。
【难度系数】
0.6
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