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2015年秋季九年级数学辅导资料
第二讲 函数图像性质及应用
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二次函数的图象与基本性质
(一)、知识点回顾
【知识点一:二次函数的基本性质】
开口方向 y=ax 2y=ax+k 2y=a(x-h)2+y=a(x-h) k 2y=ax2+bx+c 顶点 对称轴 最值 增减性 【知识点二:抛物线的图像与a、b、c关系】
(1) a决定抛物线的开口方向:a>0,开口向 ________ ;a<0,开口向 ________ (2) c决定抛物线与 ________的位置:c>0,图像与y轴的交点在___________;
c=0,图像与y轴的交点在___________;c<0,图像与y轴的交点在___________;
(3)a,b决定抛物线对称轴的位置,我们总结简称为:___________; (4)△=b2-4ac决定抛物线与________交点情况:
0与x轴有两个交点△=b2-4ac0与x轴有一个交点
0与x轴没有交点【知识点三:二次函数的平移】
设m0,n0,将二次函数yax向右平移m个单位得到___________;向左平移m个单位得到___________;向上平移n个单位得到___________;向下平移n个单位得到___________。简单总结为___________,___________。
(注意:要用以上方法对二次函数图象进行平移,要先化成顶点式再操作)
2
2
【知识点四:二次函数与一元二次方程的关系】
二次函数yax2bxc(a0),当y0时,即变为一元二次方程
ax2bxc0(a0),从图象上来说,二次函数yax2bxc(a0)的图象与x轴的
交点的横坐标x的值就是方程ax2bxc0(a0)的根。 【知识点五:二次函数解析式的求法】
(1) 知抛物线三点,可以选用一般式:yax2bxc,把三点代入表达式列三元一次
方程组求解;
2(2) 知抛物线顶点或对称轴、最大(小)值可选用顶点式:ya(xh)k;其中抛
物线顶点是(h,k);
(3) 知抛物线与x轴的交点坐标为(x1,0),(x2,0)可选用交点式:
ya(xx1)(xx2)1x(x1x2)
2,特别:此时抛物线的对称轴为直线
(二)、感悟与实践
例1:(1)求二次函数y=x2-4x+1的顶点坐标和对称轴.
(2)已知二次函数y=-2x2-8x-6,当___________时,y随x的增大而增大;当x=________时,y有_________值是___________.
变式练习1-1:二次函数y=-x2+mx中,当x=3时,函数值最大,求其最大值.
3
例2:已知二次函数yax2bxc(a0)的图象如图1所示,则有: (1)a ___0,b___0 ,c___0 (2)b2-4ac___0 (3)a+b+c___0 (4)a-b+c___0 2y 21x=1 -1 12O24x 68
图2 图1 34变式练习2-1:已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图2所示,其对称轴x=﹣1,给出下列结果:
①b2>4ac;②abc>0;③2a+b=0;④a+b+c>0;⑤a﹣b+c<0,则正确的结论是() A、①②③④ B、②④⑤C、②③④ D、①④⑤
2变式练习2-2:已知二次函数yaxbxc的图像如图3所示,那么一次函数ybxc和
反比例函数y
a
在同一平面直角坐标系中的图像大致是( ) x
C D
例3:(2012•广州)将二次函数y=x2的图象向下平移一个单位,则平移以后的二次函数的解析式为( )
A.y=x2﹣1 B.y=x2+1 C.y=(x﹣1)2 D.y=(x+1) 变式练习3-1:(2012泰安)将抛物线y3x向上平移3个单位,再向左平移2个单位,那么得到的抛物线的解析式为( )
A.y3(x2)3 B.y3(x2)3
222图3 A B
4
C.y3(x2)23D.y3(x2)23
例4:二次函数yx22xk的部分图象如图4所示,则关于x的一元二次方程
x22xk0的一个解x13,另一个解x2=( )
A、1
B、1 C、2
D、0
图4 2变式练习5-1:(2009广州25)如图6,二次函数yxpxq(p0)的图象与x轴
1),△ABC的面积为交于A、B两点,与y轴交于点C(0,(1)求该二次函数的关系式;
二次函数的性质的综合应用 例1. 已知抛物线y12x5. 4y A O C 图6 B x 12x(或yx22x3) 22(1) 把它配方成ya(xh)k的形式;
(2) 写出抛物线的开口方向,顶点M的坐标、对称轴方程;
(3)求函数的最大值和最小值,并求出相应的自变量的值 。
5
(4)当-2 (7)作出函数的大致图像 (8当x取何值时,函数值y随x增大而增大,y随x值的增大而减小; (9)图像过点A(2,y1)、B(0,y2)、C(6,y3)、D(4,y4)比较y1,y2,y3,y4的大小 (10)观察图象,当x取何值时,y0,y0,y0; (11)当x取何值时,y<2; (12)求△PQM的面积。 (13)求四边形PQMN的面积 例2. 已知抛物线yx22kxk2k2,根据下列条件,求k的值。 (1) (2) (3) (4) 抛物线过原点; 顶点在x轴上; 顶点在y轴上; 顶点在y轴左侧; 6 (5) (6) (7) (8) (9) 当x=–1时,函数有最小值; 关于直线x=-1对称; 函数y的值恒大于0; 顶点在x轴上方; 抛物线在x轴上截得的线段长为1; 8.如图,抛物线yxbxc与x轴交与A(1,0),B(- 3,0)两点, (1)求该抛物线的解析式; (2)设(1)中的抛物线交y轴与C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由. (3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点P,使△PBC的面积最大?,若存在,求出点P的坐标及△PBC的面积最大值.若没有,请说明理由. 2CBA7 二次函数应用题归类 【基本思想】 一、转化思想————实际问题中的最优化问题转化为求二次函数的最值问题。 1、方案设计最优问题:费用最低?利润最大?储量最大?等等。 2、面积最优化问题:全面观察几何图形的结构特征,挖掘出相应的内在联系,列出包含函数,自变量在内的等式,转化为函数解析式,求最值问题。 二、建模思想————从实际问题中发现、提出、抽象、简化、解决、处理问题的思维过程。 1、建立图像模型:自主建立平面直角坐标系,构造二次函数关系式解决实际问题。 2、方程模型和不等式模型:根据实际问题中的数量关系,列出方程或不等式转化为二次函数解决问题。 3、根据实际问题情境抽象出二次函数模型。 三、运动思想————图像上的动点问题及几何图形的形状的确定。 四、分类讨论的思想————二次函数与其他知识的综合题时经常用到。 【最值的确定方法】 1.二次函数在没有范围条件下的最值: 二次函数的一般式yax2bxc(a0)化成顶点式ya(xb24acb2)2a4a,如果自变量的 取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大值(或最小值). 2.二次函数在有范围条件下的最值: 如果自变量的取值范围x1xx2,如果顶点在自变量的取值范围x1xx2内,则当 bx2a, 4acb2y最值4a,如果顶点不在范围,则需考虑函数在自变量的取值范围内的增减性 〖2014年中考第23题分类汇总分析〗 一、分段函数型 1.【四月调考】某商品的进价为每件40元,如果售价为每件50元,每个月可卖出210件;如果售价超过50元但不超过80元,每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖1件;如果售价超过80元后,若再涨价,则每涨1元每月少卖3件.设每件商品的售价为x元,每个月的销售量为y件. (1)求与的函数关系式并直接写出自变量的取值范围; (2)设每月的销售利润为W,请直接写出与的函数关系式; (3)每件商品的售价定位多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元? 8 二、与不等式结合型 2.【2009四月调考】某商场将进货价为30元的书包以40元售出,平均每月能售出600个。调查表明:这种书包的售价每上涨1元,其销售量就减少10个。 (1)请写出每月售出书包的利润y(元)与每个书包涨价x(元)间的函数关系式; (2)设某月的利润为10000元,此利润是否为该月的最大利润,请说明理由; (3)请分析并回答售价在什么范围内商家获得的月利润不低于6000元? 3.某商品的进价为每件40元,售价为每件60元时,每个月可卖出100件;如果每件商品的售价每上涨1元,则每个月少卖2件.设每件商品的售价为x元(x为正整数),每个月的销售利润为y元. (1)求y与x的函数关系式并直接写出自变量x的取值范围; (2)每件商品的售价定为多少元时,每个月可获得最大利润?最大的月利润是多少元? (3)当售价的范围是是多少时,使得每件商品的利润率不超过80%且每个月的利润不低于2250元? 三、前期投入,亏损、盈利型 4.【2011年四月】杰瑞公司成立之初投资1500万元购买新生产线生产新产品,此外,生产每件该产品还需要成本60元。按规定,该产品售价不得低于100元/件且不得超过180元/件,该产品销售量y(万件)与产品售价x(元)之间的函数关系如图所示。 (1)求y与x之间的函数关系式,并写出x的取值范围; 9 (2)第一年公司是盈利还是亏损?求出当盈利最大或者亏损最小时的产品售价; (3)在(2)的前提下,即在第一年盈利最大或者亏损最小时,第二年公司重新确定产品售价,能否使两年共盈利达1340万元,若能,求出第二年产品售价;若不能,请说明理由。 四、面积有关问题 5.【2010年中考】星光中学课外活动小组准备围建一个矩形生物苗圃园,其中一边靠墙,另外三边用长为30米的篱笆围成。已知墙长为18米(如图所示),设这个苗圃园垂直于墙的一边的长为x米。 (1)若平行于墙的一边长为y米,直接写出y与x的函数关系式及其自变量x的取值范围; (2)垂直于墙的一边的长为多少米时,这个苗圃园的面积最大,并求出这个最大值; (3)当这个苗圃园的面积不小于88平方米时,试结合函数图象,直接写出x的取值范围。 五、二次函数与建模(高频型) 6.〖2015调考〗要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根2.25m的水管,在水管的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1 m处达到最高,高度为3m. (1)建立适当的平面直角坐标系.,使水管顶端的坐标为(0,2.25),水柱的最高点的坐标为 (1,3),求出此坐标系中抛物形水柱对应的函数关系式(不要求写取值范围); 10 (2)如图;在水池底面上有一些同心圆轨道,每条轨道上安装排水地漏,相邻轨道之间的宽度为0.3 m,最内轨道的半径为r m,其上每0.3 m的弧长上安装一个地漏,其它轨道上的地漏个数与最内轨道上的个数相同,水柱落地处为最外轨道,其上不安装地漏,求当r为多少时池中安装的地漏的个数最多? 六、细节变化、陷阱题 9.中百超市每天购进一种水产品300千克,其进货成本(含运输费)是每千克3元,根据超市规定,这种水产品只能当天销售,并且每千克的售价不能超过10元,一天内没有销售完的水产品只能按2元处理给食品深加工公司,而且这种水产品每天的损耗率是10%,根据市场调查这种水产品每天在市场上的销售量y(单位:千克,y≥0)与每千克的销售价x(元)之间的函数关系如下图所示: (1)求出每天销售量y与每千克销售价x之间的函数关系式; (2)根据题中的分析:每天销售利润w最多是多少元? (3)请你直接回答:当每千克销售价为多少元时,每天的销售利润不低于960元? 11 【巩固练习】A组: 2 1. 二次函数y=x-2x-6的图象开口方向,顶点坐标是,对称轴是; yx24x2、抛物线标是__________ m2与x轴的一个交点的坐标为(l,0), 则它与x轴的另一个交点的坐 3、二次函数y=(x1)2-2的图像的对称轴是直线_____________. 4、抛物线y=2x2-bx+3的对称轴是直线x=1,则b的值为__________;若抛物线y= a(xh)2m形状与它一样,则a=______________ 5抛物线y(x2)23的顶点坐标是() A.(2,3) B.(-2,3) C.(2,-3) D.(-2,-3) 6二次函数y(x1)2的最小值是(). 2A.2 B.1 C.-3 D. 23 7抛物线y2(xm)2n(m,n是常数)的顶点坐标是( ) A.(m,n) 2B.(m,n) C.(m,n) D.(m,n) 8、若抛物线yax+c的图像经过点P(m,m),则此抛物线也经过点( ) A(-m,n) B(m,-n) C(n,m) D(-n,m) 9、二次函数y3x6x5的图象的顶点坐标是( ) A.(18) , B.(18), C.(1,2) D.(1,4) 2210、二次函数y(x1)2的图象上最低点的坐标是 A.(-1,-2) B.(1,-2) C.(-1,2) D.(1,2) 211、若把代数式x2x3化为xmk的形式,其中m,k为常数,则mk= 2 . 212、已知A、B是抛物线yx4x3上位置不同的两点,且关于抛物线的对称轴对称,则点A、B的坐标可能是_____________.(写出一对即可) 13、函数yx(23x),当x为时,函数的最大值是; 12 14、若二次函数y(m1)x2mx2的最大值为 9,则常数m_____; 4B组:1.向上发射一枚炮弹,经x秒后的高度为y公尺,且时间与高度关系为y=ax2bx。 若此炮弹在第7秒与第14秒时的高度相等,则再下列哪一个时间的高度是最高的?( ) A.第8秒 B. 第10秒 C.第12秒 D.第15秒。 2抛物线ya(x1)(x3)(a0)的对称轴是直线() A.x1 B.x1 C.x3 D.x3 3函数y(x2)(3x)取得最大值时,x______. 24、已知二次函数yaxbxc若ac0,则其图象与x轴的位置关系是() A 只有一个交点 B 有两个交点 C 没有交点 D 交点数不确定 5.(2010台州)如图,点A,B的坐标分别为(1, 4)和(4, 4),抛物线ya(xm)2n的顶点在线段AB上运动,与x轴交于C、D两点(C在D的左侧),点C的横坐标最小值为3,则点D的横坐标最大值为() A.-3 B.1 C.5 D.8 y A(1,4)B(4,4)C 第6题图 第 第7题图 O 第5题图 Dx 6.如图,两条抛物线y1121x1、y2x21与分别经过点2,0,2,0且平行222于y轴的两条平行线围成的阴影部分的面积为___ 7.(2010株洲)已知二次函数yx2aa1(a为常数),当a取不同的值时,其图象构成一个“抛物线系”.下图分别是当a1,a0,a1,a2时二次函数的图 象.它们的顶点在一条直线上,这条直线的解析式是y. 二次函数应用题练习 1.九·五股份有限公司在汉口北投资新建了一商场,黄有商铺30间,据预测,当每间的年租金为10万元时,可全部租出;每间的年租金每增加5000元,少租出商铺一间,该公司要为租出的商铺每年交各种费用1 万元,未租出的商铺每间每年交各种费用5000元。 13 (1)当租金为13万元时,能租出多少间商铺? (2)当每间商铺的年租金定为多少时,该公司的年收益最大? (3)若公司要求收益不低于275万元,则年租金定在什么范围? 2.一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的关系:y10x500.设经销商每月获得利润为w(元) (1),当销售单价定为多少元时,每月可获得最大利润?最大利润是多少元? (2)如果经销商想要每月获得2000元的利润,那么销售单价应定为多少元? (3)根据物价部门规定,这种护眼台灯的销售单价不得高于32元,如果经销商想要每月获得的利润不低于2000元,那么他每月的成本最少需要多少元? 3.如图,足球场上守门员在处开出一高球,球从离地面1米的处飞出(在轴上),运动员乙在距点6米的处发现球在自己头的正上方达到最高点,距地面约4米高,球落地后又一次弹起.据实验测算,足球在草坪上弹起后的抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度的一半. (1)求足球开始飞出到第一次落地时,该抛物线的表达式. (2)足球第一次落地点距守门员多少米?(取437) (3)运动员乙要抢到第二个落点,他应再向前跑多少米?(取265) 14 4.有一种螃蟹,从海上捕获后不放养,最多只能存活两天.如果放养在塘内,可以延长存活时间,但每天也有一定数量的蟹死去.假设放养期内蟹的个体质量基本保持不变,现有一经销商,按市场价收购这种活蟹1000 kg放养在塘内,此时市场价为每千克30元,据测算,此后每千克活蟹的市场价每天可上升1元,但是,放养一天需支出各种费用为400元,且平均每天还有10 kg蟹死去,假定死蟹均于当天全部销售出,售价都是每千克20元. (1)设x天后每千克活蟹的市场价为p元,写出p关于x的函数关系式; (2)如果放养x天后将活蟹一次性出售,并记1000 kg蟹的销售总额为Q元,写出Q关于x的函数关系式. (3)该经销商将这批蟹放养多少天后出售,可获最大利润(利润=Q-收购总额)? 5.随着绿城南宁近几年城市建设的快速发展,对花木的需求量逐年提高.某园林专业户计划投资种植花卉及树木,根据市场调查与预测,种植树木的利润如图12-①所示;种植花卉的利润润与投资量的单位:万元) (1)分别求出利润 (2)如果这位专业户以8万元资金投入种植花卉和树木,他至少获得多少利润?他能获取的最大利润是多少? 与 关于投资量的函数关系式; 与投资量成正比例关系, 与投资量成二次函数关系,如图12-②所示(注:利 15 6. 一座拱桥的轮廓是抛物线型(如图16所示),拱高6m,跨度20m,相邻两支柱间的距离均为5m. (1)将抛物线放在所给的直角坐标系中(如图17所示),求抛物线的解析式; (2)求支柱 (3)拱桥下地平面是双向行车道(正中间是一条宽2m的隔离带),其中的 一条行车道能否并排行驶宽2m、高3m的三辆汽车(汽车间的间隔忽略不计)?说明你的理由. 7.已知边长为4的正方形截去一个角后成为五边形ABCDE(如图),其中AF=2,BF=1.试在AB上求一点P,使矩形PNDM有最大面积。 8.用19米长的铝合金条制成如图所示的矩形窗框,CD长表示窗框的宽,EF=0.5米.(铝合金条的宽度忽略不计) (1)求窗框的透光面积S(平方米)与窗框的宽x(米)之间的函数关系式; (2)如何设计才能使窗框的透光面积最大?最大面积是多少? (3)当窗框的面积不小于10平方米时,试结合函数图象,直接写出x的取值范围. CH图7DBAGF0.5米E的长度; 16 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容