备考2022数学专题07 二次函数的图象性质与应用问题(解析版).doc
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1、决胜2021中考数学压轴题全揭秘精品专题07 二次函数的图象性质与应用问题【考点1】二次函数的图象与性质【例1】(2020·内蒙古呼和浩特·中考真题)关于二次函数,下列说法错误的是( )A若将图象向上平移10个单位,再向左平移2个单位后过点,则B当时,y有最小值C对应的函数值比最小值大7D当时,图象与x轴有两个不同的交点【答案】C【解析】【分析】求出二次函数平移之后的表达式,将(4,5)代入,求出a即可判断A;将函数表达式化为顶点式,即可判断B;求出当x=2时的函数值,减去函数最小值即可判断C;写出函数对应方程的根的判别式,根据a值判断判别式的值,即可判断D.【详解】解:A
2、、将二次函数向上平移10个单位,再向左平移2个单位后,表达式为:=,若过点(4,5),则,解得:a=-5,故选项正确;B、,开口向上,当时,y有最小值,故选项正确;C、当x=2时,y=a+16,最小值为a-9,a+16-(a-9)=25,即对应的函数值比最小值大25,故选项错误;D、=9-a,当a0时,9-a0,即方程有两个不同的实数根,即二次函数图象与x轴有两个不同的交点,故选项正确,故选C.【点睛】本题考查了二次函数的图像和性质,涉及到二次函数的基本知识点,解题的关键是掌握二次函数的性质,以及与一元二次方程的关系.【变式1-1】(2020·辽宁大连·中考真题)抛物线与x
3、轴的一个交点坐标为,对称轴是直线,其部分图象如图所示,则此抛物线与x轴的另一个交点坐标是( )ABCD【答案】B【解析】【分析】由函数的对称性可得结论【详解】解:设此抛物线与x轴的另一个交点坐标为(x,0),抛物线与x轴的一个交点坐标为,对称轴是直线,解得x=3,此抛物线与x轴的另一个交点坐标为(3,0),故选:B【点睛】此题主要考查了二次函数的图象与性质,熟练掌握二次函数的对称性是解答此题的关键【变式1-2】(2020·四川眉山·中考真题)已知二次函数(为常数)的图象与轴有交点,且当时,随的增大而增大,则的取值范围是( )ABCD【答案】D【解析】【分析】根据图象与x轴有
4、交点,得出判别式0,从而解得a-2,然后求出抛物线的对称轴,结合抛物线开口向上,且当时,y随x的增大而增大,可得a3,从而得出选项【详解】解:图象与x轴有交点,=(-2a)2-4(a2-2a-4)0解得a-2;抛物线的对称轴为直线抛物线开口向上,且当时,y随x的增大而增大,a3,实数a的取值范围是-2a3故选:D【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点,明确抛物线与x轴的交点个数与判别式的关系及二次函数的性质是解题的关键【考点2】抛物线的平移与解析式的确定【例2-1】(2020·黑龙江哈尔滨·中考真题)将抛物线向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度,所得的抛物线为( )A
5、BCD【答案】D【解析】【分析】用顶点式表达式,按照抛物线平移的公式即可求解【详解】解:将抛物线先向上平移3个单位长度,再向右平移5个单位长度后,函数的表达式为:故选:D【点睛】主要考查了函数图象的平移,抛物线与坐标轴的交点坐标的求法,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减【例2-2】(2020·湖北省直辖县级单位·中考真题)把抛物线先向右平移4个单位长度,再向下平移5个单位长度得到抛物线(1)直接写出抛物线的函数关系式;(2)动点能否在拋物线上?请说明理由;(3)若点都在抛物线上,且,比较的大小,并说明理由【答案】(1);(2)不在,见解析;(3),见解析【解析】【分
6、析】(1)先求出抛物线的顶点坐标,再根据向右平移横坐标加,向下平移纵坐标减求出平移后的抛物线的顶点坐标即可;(2)根据抛物线的顶点的纵坐标为,即可判断点不在拋物线上;(3)根据抛物线的增减性质即可解答【详解】(1)抛物线,抛物线的顶点坐标为(-1,2),根据题意,抛物线的顶点坐标为(-1+4,2-5),即(3,-3),抛物线的函数关系式为:; (2)动点P不在抛物线上 理由如下:抛物线的顶点为,开口向上,抛物线的最低点的纵坐标为 ,动点P不在抛物线上; (3)理由如下:由(1)知抛物线的对称轴是,且开口向上,在对称轴左侧y随x的增大而减小 点都在抛物线上,且,【点睛】本题考查了二次函数图象与几
7、何变换,二次函数图象上点的坐标特征,熟练掌握平移的规律“左加右减,上加下减”以及熟练掌握二次函数的性质是解题的关键【变式2-1】(2020·陕西中考真题)在平面直角坐标系中,将抛物线yx2(m1)x+m(m1)沿y轴向下平移3个单位则平移后得到的抛物线的顶点一定在()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【答案】D【解析】【分析】根据平移规律得到平移后抛物线的顶点坐标,然后结合的取值范围判断新抛物线的顶点所在的象限即可【详解】解:,该抛物线顶点坐标是,将其沿轴向下平移3个单位后得到的抛物线的顶点坐标是,点,在第四象限;故选:【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、平移的性质、抛物线
8、的顶点坐标等知识;熟练掌握二次函数的图象和性质,求出抛物线的顶点坐标是解题的关键【变式2-2】(2019·江苏中考真题)已知二次函数的图象经过点,顶点为将该图象向右平移,当它再次经过点时,所得抛物线的函数表达式为_【答案】【解析】【分析】设原来的抛物线解析式为:利用待定系数法确定函数关系式;然后利用平移规律得到平移后的解析式,将点的坐标代入即可【详解】设原来的抛物线解析式为:,把代入,得,解得,故原来的抛物线解析式是:,设平移后的抛物线解析式为:,把代入,得,解得(舍去)或,所以平移后抛物线的解析式是:,故答案是:【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换,二次函数的性质,二次函数图象
9、上点的坐标特征利用待定系数法确定原来函数关系式是解题的关键【变式2-3】(2019·浙江中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线经过变换后得到抛物线,则这个变换可以是( )A向左平移2个单位B向右平移2个单位C向左平移8个单位D向右平移8个单位【答案】B【解析】【分析】根据变换前后的两抛物线的顶点坐标找变换规律【详解】y=(x+5)(x-3)=(x+1)2-16,顶点坐标是(-1,-16)y=(x+3)(x-5)=(x-1)2-16,顶点坐标是(1,-16)所以将抛物线y=(x+5)(x-3)向右平移2个单位长度得到抛物线y=(x+3)(x-5),故选B【点睛】此题主要考查了次函数图象与
10、几何变换,要求熟练掌握平移的规律:左加右减,上加下减【变式2-4】(2020·安徽中考真题)在平而直角坐标系中,已知点,直线经过点抛物线恰好经过三点中的两点判断点是否在直线上并说明理由;求的值;平移抛物线,使其顶点仍在直线上,求平移后所得抛物线与轴交点纵坐标的最大值【答案】(1)点在直线上,理由见详解;(2)a=-1,b=2;(3)【解析】【分析】(1)先将A代入,求出直线解析式,然后将将B代入看式子能否成立即可;(2)先跟抛物线与直线AB都经过(0,1)点,且B,C两点的横坐标相同,判断出抛物线只能经过A,C两点,然后将A,C两点坐标代入得出关于a,b的二元一次方程组;(3)设平移
11、后所得抛物线的对应表达式为y=-(x-h)2+k,根据顶点在直线上,得出k=h+1,令x=0,得到平移后抛物线与y轴交点的纵坐标为-h2+h+1,在将式子配方即可求出最大值【详解】(1)点在直线上,理由如下:将A(1,2)代入得,解得m=1,直线解析式为,将B(2,3)代入,式子成立,点在直线上;(2)抛物线与直线AB都经过(0,1)点,且B,C两点的横坐标相同,抛物线只能经过A,C两点,将A,C两点坐标代入得,解得:a=-1,b=2;(3)设平移后所得抛物线的对应表达式为y=-(x-h)2+k,顶点在直线上,k=h+1,令x=0,得到平移后抛物线与y轴交点的纵坐标为-h2+h+1,-h2+h
12、+1=-(h-)2+,当h=时,此抛物线与轴交点的纵坐标取得最大值【点睛】本题考查了求一次函数解析式,用待定系数法求二次函数解析式,二次函数的平移和求最值,求出两个函数的表达式是解题关键【考点3】二次函数的图象与字母系数的关系【例3】(2020·四川凉山·中考真题)二次函数的图象如图所示,有如下结论:;(m为实数)其中正确结论的个数是( )A1个B2个C3个D4个【答案】D【解析】【分析】由抛物线的对称轴公式即可对进行判断;由抛物线的开口方向可判断a,结合抛物线的对称轴可判断b,根据抛物线与y轴的交点可判断c,进而可判断;由图象可得:当x=3时,y0,即9a+3b+c0,结
13、合的结论可判断;由于当x=1时,二次函数y取最小值a+b+c,即(m为实数),进一步即可对进行判断,从而可得答案【详解】解:抛物线的开口向上,a0,抛物线的对称轴是直线x=1,b0,故正确;抛物线与y轴交于负半轴,c0,故正确;当x=3时,y0,9a+3b+c0,整理即得:,故正确;当x=1时,二次函数y取最小值a+b+c,(m为实数),即(m为实数),故正确综上,正确结论的个数有4个故选:D【点睛】本题考查了二次函数的图象与性质、二次函数与其系数间的关系等知识,属于常考题型,熟练掌握二次函数的图象与性质是解题的关键【变式3-1】(2020·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)如图,
14、抛物线yax2+bx+c(a0)与x轴交于点(4,0),其对称轴为直线x1,结合图象给出下列结论:ac0;4a2b+c0;当x2时,y随x的增大而增大;关于x的一元二次方程ax2+bx+c0有两个不相等的实数根其中正确的结论有()A1个B2个C3个D4个【答案】C【解析】【分析】根据抛物线的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性以及与x轴y轴的交点,综合判断即可【详解】解:抛物线开口向上,因此a0,与y轴交于负半轴,因此c0,故ac0,所以正确;抛物线对称轴为x1,与x轴的一个交点为(4,0),则另一个交点为(2,0),于是有4a2b+c0,所以不正确;x1时,y随x的增大而增大,所以正确;抛物线
15、与x轴有两个不同交点,因此关于x的一元二次方程ax2+bx+c0有两个不相等的实数根,所以正确;综上所述,正确的结论有:,故选:C【点睛】本题考查二次函数的图象和性质,掌握二次函数的图象与系数之间的关系是正确判断的前提【变式3-2】(2020·湖北黄石·中考真题)若二次函数的图象,过不同的六点、,则、的大小关系是( )ABCD【答案】D【解析】【分析】根据题意,把A、B、C三点代入解析式,求出,再求出抛物线的对称轴,利用二次根式的对称性,即可得到答案【详解】解:根据题意,把点、代入,则,消去c,则得到,解得:,抛物线的对称轴为:,与对称轴的距离最近;与对称轴的距离最远;抛物
16、线开口向上,;故选:D【点睛】本题主要考查对二次函数图象上点的坐标特征的理解和掌握,以及二次函数的性质,解题的关键是掌握二次函数的性质,正确求出抛物线的对称轴进行解题【考点4】二次函数的应用【例4】(2020·辽宁铁岭·中考真题)小红经营的网店以销售文具为主,其中一款笔记本进价为每本10元,该网店在试销售期间发现,每周销售数量(本)与销售单价(元)之间满足一次函数关系,三对对应值如下表:销售单价(元)121416每周的销售量(本)500400300(1)求与之间的函数关系式;(2)通过与其他网店对比,小红将这款笔记本的单价定为元(,且为整数),设每周销售该款笔记本所获利润为
17、元,当销售单价定为多少元时每周所获利润最大,最大利润是多少元?【答案】(1);(2)销售单价为15元时,每周所获利润最大,最大利润是1750元【解析】【分析】(1)根据待定系数法解答即可;(2)根据每周销售利润=每本笔记本的利润×每周销售数量可得w与x的二次函数关系式,再根据二次函数的性质即可求出结果【详解】解:(1)设与之间的函数关系式是,把,和,代入,得,解得:,;(2)根据题意,得;,有最大值,且当时,随的增大而增大,为整数,时,有最大值,且w最大(元)答:销售单价为15元时,每周所获利润最大,最大利润是1750元【点睛】本题考查了二次函数的应用,属于常考题型,正确理解题意、熟
18、练掌握二次函数的性质是解题的关键【变式4-1】(2020·山东日照·中考真题)如图,某小区有一块靠墙(墙的长度不限)的矩形空地ABCD,为美化环境,用总长为100m的篱笆围成四块矩形花圃(靠墙一侧不用篱笆,篱笆的厚度不计)(1)若四块矩形花圃的面积相等,求证:AE3BE;(2)在(1)的条件下,设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2,求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围【答案】(1)见解析;(2),见解析【解析】【分析】(1)由题意易得AM2ME,故可直接得证;(2)由(1)及题意得2AB+GH+3BC100,设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的
19、面积为ym2即可得出函数关系式【详解】解:(1)证明:矩形MEFN与矩形EBCF面积相等,MEBE,AMGH四块矩形花圃的面积相等,即S矩形AMDND2S矩形MEFN,AM2ME,AE3BE;(2)篱笆总长为100m,2AB+GH+3BC100,即,设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2,则,解得,【点睛】本题主要考查二次函数的实际应用,关键是根据题意得到线段的等量关系,然后列出函数关系式即可【变式4-3】(2020·辽宁营口·中考真题)某超市销售一款“免洗洗手液”,这款“免洗洗手液”的成本价为每瓶16元,当销售单价定为20元时,每天可售出80瓶根据市场行情,现
20、决定降价销售市场调查反映:销售单价每降低0.5元,则每天可多售出20瓶(销售单价不低于成本价),若设这款“免洗洗手液”的销售单价为x(元),每天的销售量为y(瓶)(1)求每天的销售量y(瓶)与销售单价x(元)之间的函数关系式;(2)当销售单价为多少元时,销售这款“免洗洗手液”每天的销售利润最大,最大利润为多少元?【答案】(1)y40x+880;(2)当销售单价为19元时,销售这款“免洗洗手液”每天的销售利润最大,最大利润为880元【解析】【分析】(1)销售单价为x(元),销售单价每降低0.5元,则每天可多售出20瓶(销售单价不低于成本价),则为降低了多少个0.5元,再乘以20即为多售出的瓶数,
21、然后加上80即可得出每天的销售量y;(2)设每天的销售利润为w元,根据利润等于每天的销售量乘以每瓶的利润,列出w关于x的函数关系式,将其写成顶点式,按照二次函数的性质可得答案【详解】解:(1)由题意得:y80+20×,y40x+880;(2)设每天的销售利润为w元,则有:w(40x+880)(x16)40(x19)2+360,a400,二次函数图象开口向下,当x19时,w有最大值,最大值为360元答:当销售单价为19元时,销售这款“免洗洗手液”每天的销售利润最大,最大利润为880元【点睛】本题考查二次函数的应用,关键在于理解题意找出等量关系.【变式4-3】(2020·辽宁盘
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