1、 1 专题专题 12 12 二次函数二次函数 1二次函数的概念:一般地,自变量 x 和因变量 y 之间存在如下关系: y=ax2+bx+c(a0,a、b、 c 为常数), 则称 y 为 x 的二次函数。抛物线)0,( 2 acbacbxaxy是常数,叫做二次函数的一般式。 2.二次函数 y=ax 2 +bx+c(a0)的图像与性质 (1)对称轴: 2 b x a (2)顶点坐标: 2 4 (,) 24 bacb aa (3)与 y 轴交点坐标(0,c) (4)增减性: 当 a0 时,对称轴左边,y 随 x 增大而减小;对称轴右边,y 随 x 增大而增大; 当 a0 时,抛物线的开口向上;当 a
2、0 时,一元二次方程有两个不相等的实根,二次函数图像与 x 轴有两个交点; 2 4bac=0 时,一元二次方程有两个相等的实根,二次函数图像与 x 轴有一个交点; 2 4bac0),点F(0,p),直线l:yp,已知抛物线上的点到点F的距离与到 直线 l 的距离相等,过点 F 的直线与抛物线交于 A,B 两点,AA1l,BB1l,垂足分别为 A1,B1,连接 A1F,B1F,A1O,B1O,若 A1Fa,B1Fb,则A1OB1的面积_(只用 a,b 表示). 【答案】【答案】 4 ab 【解析】【解析】先由边相等得到A1FB190,进而得到 A1B1的长度,由等面积法得到点 F 到 A1B1的
3、距离,进而得 到A1OB1的高,求出三角形面积. 设Ax,则B180 x,由题可知,AA1AF,BB1BF,所以AFA1 180 2 x ,BFB1 2 x ,所以 A1FB190,所以A1FB1是直角三角形,A1B1 22 ab,所以点F到A1B1的距离为 22 ab ab ,因为点F(0,p), 直线 l:yp,A1OB1的高为 22 2 ab ab ,所以A1OB1的面积 1 2 22 ab 22 2 ab ab 4 ab 10.(2019 江苏镇江)江苏镇江)已知抛物线 yax24ax4a1(a0)过点 A(m,3),B(n,3)两点,若线段 AB 的 长不大于 4,则代数式 a2a1
4、 的最小值是 【答案答案】 7 4 【解析】【解析】本题考查了二次函数的应用,解题的关键是根据线段 AB 的长不大于 4,求出 a 的取值范围,再利 用二次函数的增减性求代数式 a2a1 的最小值 yax24ax4a1a(x2)21, 该抛物线的顶点坐标为(2,1),对称轴为直线 x2 9 抛物线过点 A(m,3),B(n,3)两点, 当 y3 时,a(x2)213,(x2)2 2 a ,当 a0 时,x2 2 a A(2 2 a ,3),B(2 2 a ,3) AB2 2 a 线段 AB 的长不大于 4, 2 2 a 4 a 1 2 a2a1(a 1 2 )2 3 4 , 当 a 1 2 ,
5、(a2a1)min(a 1 2 )2 3 4 7 4 11.(2019 江苏镇江)江苏镇江)已知抛物线 2 441(0)yaxaxaa过点( ,3)A m,( ,3)B n两点,若线段AB的长不 大于 4,则代数式 2 1aa的最小值是 【答案】【答案】 7 4 【解析】【解析】抛物线 2 441(0)yaxaxaa过点( ,3)A m,( ,3)B n两点, 4 2 22 mna a 线段AB的长不大于 4, 41 3a 1 2 a 2 1aa的最小值为: 2 117 ( )1 224 ; 故答案为 7 4 12.(2019 内蒙古赤峰)内蒙古赤峰)二次函数 yax2+bx+c(a0)的图象
6、如图所示,下列结论:b0;ab+c 0;一元二次方程 ax2+bx+c+10(a0)有两个不相等的实数根;当 x1 或 x3 时,y0上述 结论中正确的是 (填上所有正确结论的序号) 10 【答案】【答案】 【解析】【解析】由图可知,对称轴 x1,与 x 轴的一个交点为(3,0) , b2a,与 x 轴另一个交点(1,0) , a0, b0; 错误; 当 x1 时,y0, ab+c0; 正确; 一元二次方程 ax2+bx+c+10 可以看作函数 yax2+bx+c 与 y1 的交点, 由图象可知函数 yax2+bx+c 与 y1 有两个不同的交点, 一元二次方程 ax2+bx+c+10(a0)
7、有两个不相等的实数根; 正确; 由图象可知,y0 时,x1 或 x3 正确; 故答案为 三、解答题三、解答题 13.(2019 北京市)北京市)在平面直角坐标系xOy中,抛物线 2 1 yaxbx a =+- 与y轴交于点 A,将点 A 向右平移 2 个单位长度,得到点 B,点 B 在抛物线上 (1)求点 B 的坐标(用含a的式子表示) ; (2)求抛物线的对称轴; (3)已知点 11 ( ,) 2 P a - , (2,2)Q 若抛物线与线段 PQ 恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围 11 【答案】见解析。【答案】见解析。 【解析解析】先求出 A 点的坐标为 1 0, a ,由平移
8、规律求得点 B 的坐标;由 A、B 两点的纵坐标相同,得 A、 B 为对称点进而求出抛物线对称轴方程;根据 a 的符号分类讨论分析解答即可. (1)当 x=0 时,抛物线 2 11 yaxbx aa =+-=-; 抛物线与 y 轴交点 A 点的坐标为 1 0, a , 由点 A 向右平移 2 个单位长度得点 B 的坐标为 1 2, a ;即 1 (2,)B a -. (2)由 A 1 0, a 、 B 1 2, a 两点的纵坐标相同, 得 A、 B 为对称点.抛物线对称轴方程为 02 1 2 x ; 即 直线1x =. (3)当0a 时, 1 0 a . 分析图象可得,根据抛物线的对称性,抛物
9、线不可能同时经过点 A 和点 P;也 不可 能同时经过点 B 和点 Q,所以线段 PQ 和抛物线没有交点. 当0a 时, 1 0 a . 分析图象可得,根据抛物线的对称性,抛物线不可能同时经过点 A 和点 P;但当点 Q 在点 B 上方或与点 B 重合时,抛物线与线段 PQ 恰好有一个公共点,此时 1 2 a ,即 1 2 a . 综上所述:当 1 2 a 时,抛物线与线段 PQ 恰好有一个公共点. 14.14.(20192019 辽宁本溪)辽宁本溪)工厂生产一种火爆的网红电子产品,每件产品成本 16 元,工厂将该产品进行网络批 发,批发单价y(元)与一次性批发量x(件) (x为正整数)之间满
10、足如图所示的函数关系. (1)直接写出y与x之间所满足的函数关系式,并写出自变量x的取值范围; (2)若一次性批发量不超过 60 件,当批发量为多少件时,工厂获利最大?最大利润是多少? 【答案】见解析。【答案】见解析。 【解析解析】本题主要考查一次函数和二次函数的应用. 认真观察图象,分别写出该定义域下的函数关系式,定义域取值全部是整数;根据利润=(售价-成本) 12 件数,列出利润的表达式,求出最值 (1)当 0 x20 且x为整数时,y=40; 当 20 x60 且x为整数时,y=- 1 2 x+50; 当x60 且x为整数时,y=20; (2)设所获利润w(元), 当 0 x20 且x为
11、整数时,y=40, w=(40-16)20=480 元, 当 0 x20 且x为整数时,y=40, 当 20 x60 且x为整数时,y=- 1 2 x+50, w=(y-16)x=(- 1 2 x+50-16)x, w=- 1 2 x 2+34x, w=- 1 2 (x-34) 2+578, - 1 2 0, 当x=34 时,w最大,最大值为 578 元 答:一次批发 34 件时所获利润最大,最大利润是 578 元 15 ( (2019湘潭)湘潭)湘潭政府工作报告中强调,2019 年着重推进乡村振兴战略,做优做响湘莲等特色农产品 品牌小亮调查了一家湘潭特产店 A、B 两种湘莲礼盒一个月的销售情
12、况,A 种湘莲礼盒进价 72 元/盒,售 价 120 元/盒,B 种湘莲礼盒进价 40 元/盒,售价 80 元/盒,这两种湘莲礼盒这个月平均每天的销售总额为 2800 元,平均每天的总利润为 1280 元 (1)求该店平均每天销售这两种湘莲礼盒各多少盒? (2)小亮调査发现,A 种湘莲礼盒售价每降 3 元可多卖 1 盒若 B 种湘莲礼盒的售价和销量不变,当 A 种 湘莲礼盒降价多少元/盒时,这两种湘莲礼盒平均每天的总利润最大,最大是多少元? 【答案】见解析。 13 【解析】根据题意,可设平均每天销售 A 礼盒 x 盒,B 种礼盒为 y 盒,列二元一次方程组即可解题;根据题 意,可设 A 种礼盒
13、降价 m 元/盒,则 A 种礼盒的销售量为:(10+)盒,再列出关系式即可 (1)根据题意,可设平均每天销售 A 礼盒 x 盒,B 种礼盒为 y 盒, 则有,解得 故该店平均每天销售 A 礼盒 10 盒,B 种礼盒为 20 盒 (2)设 A 种湘莲礼盒降价 m 元/盒,利润为 W 元,依题意 总利润 W(120m72)(10+)+800 化简得 Wm2+6m+1280(m9)2+1307 a0 当 m9 时,取得最大值为 1307, 故当 A 种湘莲礼盒降价 9 元/盒时,这两种湘莲礼盒平均每天的总利润最大,最大是 1307 元 16. (2019 广西省贵港市)广西省贵港市)如图,已知抛物线
14、 2 yaxbxc的顶点为(4,3)A,与y轴相交于点(0, 5)B, 对称轴为直线l,点M是线段AB的中点 (1)求抛物线的表达式; (2)写出点M的坐标并求直线AB的表达式; (3)设动点P,Q分别在抛物线和对称轴l上,当以A,P,Q,M为顶点的四边形是平行四边形时,求 P,Q两点的坐标 【答案】见解析。【答案】见解析。 【解析】【解析】 函数表达式为: 2 (4)3ya x, 将点B坐标代入上式, 即可求解;(4,3)A、(0, 5)B, 则点(2, 1)M, 设直线AB的表达式为:5ykx, 将点A坐标代入上式, 即可求解; 分当AM是平行四边形的一条边、AM 是平行四边形的对角线两种
15、情况,分别求解即可 14 (1)函数表达式为: 2 (4)3ya x, 将点B坐标代入上式并解得: 1 2 a , 故抛物线的表达式为: 2 1 45 2 yxx ; (2)(4,3)A、(0, 5)B,则点(2, 1)M, 设直线AB的表达式为:5ykx, 将点A坐标代入上式得:345k,解得:2k , 故直线AB的表达式为:25yx; (3)设点(4, )Qs、点 2 1 ( ,45) 2 P mmm, 当AM是平行四边形的一条边时, 点A向左平移 2 个单位、向下平移 4 个单位得到M, 同样点 2 1 ( ,45) 2 P mmm向左平移 2 个单位、向下平移 4 个单位得到(4, )Qs, 即:24m , 2 1 454 2 mms, 解得:6m ,3s , 故点P、Q的坐标分别为(6,1)、(4, 3); 当AM是平行四边形的对角线时, 由中点定理得:424m, 2 1 3 145 2 mms , 解得:2m ,1s , 故点P、Q的坐标分别为(2,1)、(4,1); 故点P、Q的坐标分别为(6,1)或(2,1)、(4, 3)或(4,1)