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文档简介
2020年XX教育新高一
暑
假
衔
接
班
数
学
讲
义
XX校区
2022年7月
第一讲:二次函数的图像
知识点梳理
要点一、二次函数的概念
1.二次函数的概念
一般地,形如y=ax?+bx+c(aWO,a,b,c为常数)的函数是二次函数.
若b=O,则y=ax"+c;若c=O,则yuax'bx;若b=c=O,则y=ax1
以上三种形式都是二次函数的特殊形式,而丫=2f+5*+。(aWO)是二次函数的一般式.
二次函数由特殊到一般,可分为以下几种形式:
①),=ax'(aWO);②y=ax'+土(aW0);③,y=a(x-hY(aWO);=a(x-hf+k(aWO),其
中入=-&.k=——';⑤y=a『+bx+c(aWO).
2a4a
要点诠释:
如果y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a#0),那么y叫做x的二次函数.这里,当a=0时就不是二次函数了,但b、c
可分别为零,也可以同时都为零.a的绝对值越大,抛物线的开口越小.
2.二次函数解析式的表示方法
1.一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,awO);
2.顶点式:y=a(x-h)2+k(a,h,k为常数,awO);
3.两根式:y=a(x-x]Xx-x2)("0,xx,七是抛物线与x轴两交点的横坐标)(或称交点式).
要点诠释:
任何二次函数的解析式都可以化成一般式或顶点式,但并非所有的二次函数都可以写成交点式,只有抛物线与x
轴有交点,即尸-4比20时,抛物线的解析式才可以用交点式表示.二次函数解析式的这三种形式可以互化.
要点二、二次函数丫=2/(a#0)的图象及性质
1.二次函数y=ax2(aW0)的图象
用描点法画出二次函数丫=2/(a#0)的图象,如图,它是一条关于y轴对称的曲线,这样的曲线叫做抛物线.
因为抛物线y=/关于y轴对称,所以y轴是这条抛物线的对称轴,对称轴与抛物线的交点是抛物线的顶点,从图
上看,抛物线y=x.2的顶点是图象的最低点。因为抛物线y=x2有最
函数y=x?有最小值,它的最小值就是最低点的纵坐标.
2.二次函数y=ax2(aW0)的图象的画法
用描点法画二次函数y=ax?(a#0)的图象时,应在顶点的
对称地选取自变量x的值,然后计算出对应的y值,这样的对应
集,描出的图象越准确.
【典型例题】
类型一、二次函数的概念
▼1.(2016•松江区一模)下列函数中,属于二次函数的是()
A.y=2x+lB.y=(x-I)2-X2C.y=2x2-7D.y=-—
X
举一反三:
【变式】如果函数〉=(加一3)——+2+蛆+]是二次函数,求m的值.
类型二、二次函数y=ax?(a#0)的图象及性质
C2.函数y=(的图象对称轴左侧上有两点A(a,15),B(b,L,则a-b0(填“>”、或"=”号)
4
举一反三:
【变式1】二次函数y=ox2与>=—2/的形状相同,开口大小一样,开口方向相反,贝必=
【变式2】(2015•山西模拟)抛物线y=-x2不具有的性质是().
A.开口向上B.对称轴是y轴
C.在对称轴的左侧,y随x的增大而增大D.最高点是原点
类型三、二次函数丫=2/+(:[。0)的图象及性质
^^3.求下列抛物线的解析式:
(1)与抛物线丁=一//+3形状相同,开口方向相反,顶点坐标是(0,-5)的抛物线;
(2)顶点为(0,1),经过点(3,-2)并且关于y轴对称的抛物线.
4.在同一直角坐标系中,画出y=-/和y=—f+i的图象,并根据图象(如图所示)回答下列问题.
.平移个单位得到抛物线y=-Y;
⑵抛物线,>=-/+1开口方向是,对称轴为,顶点坐标为一一一;
(3)抛物线y=-f+],当x时,随x的增大而减小;当x时,函数y有最.值,其最
—值是.
C1.(1)当111=时,函数丁=(加+1)》2"川+4》一5是二次函数?
(2)当m=时,函数y=(wz+l)x2m+1+4龙-5是一次函数?
举一反三:
【变式】若y=(a—是关于x的二次函数,则a=
类型二、二次函数y=ax2(aWO)的图象及性质
2.二次函数丁="!/的图象如图所示,点A。位于坐标原点,点Ai,A2,A3,•••,A2013在y轴的正半轴上,点
2
Bi,B2,B3,…,B2013在二次函数>,=-X2位于第一象限的图象上,若△AoB]Ai,z^AiB2A2,ZkAzB3A3,…,△A2012B2013A2013
都为等边二角形,求△A2012B2013A2013的边长.
类型三、二次函数丫=2乂2+<:俗片0)的图象及性质
有一个抛物线形的拱形隧道,隧道的最大高度为6m,跨度为8m,把它放在如图所示的平面直角坐标系中.
(1)求这条抛物线所对应的函数关系式;
(2)若要在隧道壁上点P(如图)安装一盏照明灯,灯离地面高4.5m.求灯与点B的距离.
举一反三:
【变式】(1)抛物线,=-2--5的开口方向,对称轴是,顶点坐标是.
(2)抛物线y=ax2+c与y=3/的形状相同,其顶点坐标为(0,1),则其解析式为
(3)抛物线y=--x2+l向平移个单位后,得到抛物线y=--x2-3.
4.根据下列条件求a的取值范围:
(1)函数y=(a-2)x2,当x>0时,y随x的增大而减小,当x<0时,y随x的增大而增大;
(2)函数y=(3a-2)x2有最大值;
(3)抛物线y=(a+2)x2与抛物线y=--x2的形状相同;
⑷函数)的图象是开口向上的抛物线.
举一反三:
【变式】在同一平面直角坐标系中,一次函数y=at+c与二次函数y=af+c的图象大致为().
A.B.C.D.,
【答案】B.
5.(2016•安徽模拟)在同一坐标系中,一次函数y=ax+b与二次函数y=ax?-b的图象可能是()
¥%*%
法/V'小钟
A.T'B.C.D.
[课后练习]
一、选择题
1.若抛物线>=(2+m)x"'j°的开口向下,则m的值为().
A.3B.-3C.2百D.-2G
2
2.(2016•玉林)抛物线y=Lj,y=x,y=■x2的共同性质是:
2
①都是开口向上;
②都以点(0,0)为顶点;
③都以y轴为对称轴;
④都关于X轴对称.
其中正确的个数有()
A.1个B.2个C.3个D.4个
3.如图所示正方形ABCD的边长为10,四个全等的小正方形的对称中心分别在正方形ABCD的顶点上,且它们的各边与
正方形ABCD各边平行或垂直.若小正方形的边长为x,且0<xW10,阴影部分的面积为y,则能反映y与x之间函
数关系的大致图象是().
4.(2015•市北区一模)在同一直角坐标系中,函数y=kx?-k和y=kx+k(kwO)的图象大致是().
A.
5.在抛物线①y=2x2,
6
A.①>②>③B.①下③〉②C.②下①>③D.②>③>①
6.图中是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面在/处时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2m,
水面宽4m.如图所示建立平面直角坐标系,则抛物线的解析式是().
二、填空题
7.(2015•崇明县一模)抛物线y=2x2-1在y轴右侧的部分是(填“上升”或“下降”).
221
8.(2016•普陀区一模)在函数①y=ax2+bx+c,②y=(x-1)2_*2,(§)y=5x-A-,(4)y=-x+24.y关于x的
二次函数是.(填写序号)
9.已知(xi,yj,(x2,丫2)是抛物线^=。/(aWO)上的两点.当々<%<0时,必<X,
则a的取值范围是.
10.将抛物线y=向下平移2个单位后,得到的抛物线的解析式是.
11.如图所示,抛物线y=ax2+c3<O)交x轴于G、F,交y轴于点D,在x轴上方的抛物线上有
两点B、E,它们关于y轴对称,点G、B在y轴左侧,BALOG于点A,BCLOD于点C.
四边形OABC与四边形ODEF的面积分别为6和10,则4AB。与aBCD的面积之和为.
第11题第12题
12.如图所示,二次函数y=—gf+c的图象经过点。[一与x轴交于A、B两点,
贝!)c的值为
三、解答题
13.如图所示,桥拱是抛物线形,桥拱上有一点P,其坐标为(2,-1),当水位在AB位置时,水面宽12米,求水面离
拱顶的高度h.
14.已知直线y=x+l与y轴交于点A,抛物线y=-2—的顶点平移后与点A重合.
(1)求平移后的抛物线C的解析式;
(2)若点B(x-%),C(x2,为)在抛物线C上,且一试比较M,%的大小•
15.如图是一个横断面为抛物线形状的拱桥,当水面宽4米时,拱顶(拱桥洞的最高点)离水面2米,水面下降1米
时,水面的宽度为多少米?
第二讲:二次函数实际问题
【要点梳理】
要点一、用待定系数法求二次函数解析式
1.二次函数解析式常见有以下几种形式:
(1)一般式:y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,aWO);
⑵顶点式:y=a(x-h)2+k(a,h,k为常数,aWO);
(3)交点式:y=a(x-尤JO-/)(再,3为抛物线与x轴交点的横坐标,aWO).
2.确定二次函数解析式常用待定系数法,用待定系数法求二次函数解析式的步骤如下
第一步,设:先设出二次函数的解析式,如y=ax2+bx+c或y=a(x-/z)2+上,
或y=〃(%—尤1)(工一》2),其中aKO;
第二步,代:根据题中所给条件,代入二次函数的解析式中,得到关于解析式中待定系数的方程(组);
第三步,解:解此方程或方程组,求待定系数;
第四步,还原:将求出的待定系数还原到解析式中.
要点诠释:
在设函数的解析式时,一定要根据题中所给条件选择合适的形式:①当已知抛物线上的三点坐标时,可设函数的
解析式为y=a?+Zjx+c;②当已知抛物线的顶点坐标或对称轴或最大值、最小值时.可设函数的解析式为
y=a(x-/z)2+Z;③当已知抛物线与x轴的两个交点(x“0),⑸,0)时,可设函数的解析式为y=。0-玉)*一乙).
【典型例题】
类型一、利用二次函数XX际问题中的最大(小)值
C1.(2016•黔东南州)凯里市某文具店某种型号的计算器每只进价12元,售价20元,多买优惠,优势方法
是:凡是一次买10只以上的,每多买一只,所买的全部计算器每只就降价0.1元,例如:某人买18只计算器,于是
每只降价0.1X(18-10)=0.8(元),因此所买的18只计算器都按每只19.2元的价格购买,但是每只计算器的最低
售价为16元.
(1)求一次至少购买多少只计算器,才能以最低价购买?
(2)求写出该文具店一次销售x(x>10)只时,所获利润y(元)与x(只)之间的函数关系式,并写出自变量x的
取值范围;
(3)一天,甲顾客购买了46只,乙顾客购买了50只,店主发现卖46只赚的钱反而比卖50只赚的钱多,请你说明
发生这一现象的原因;当10<xW50时,为了获得最大利润,店家一次应卖多少只?这时的售价是多少?
举一反三:
【变式】某服装公司试销一种成本为每件50元的T恤衫,规定试销时的销售单价不低于成本价,又不高于每件70元,
试销中销售量y(件)与销售单价x(元)的关系可以近似的看作一次函数(如图).
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)设公司获得的总利润为P元,求P与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;根据题意判断:当
x取何值时,P的值最大?最大值是多少?(总利润=总销售额-总成本)
类型二、利用二次函数解决抛物线形建筑问题
C%.某工厂大门是抛物线形水泥建筑,大门地面宽为4m,顶部距离地面的高度为4.4m,现有一辆满载货物的汽车
欲通大门,其装货宽度为2.4m,该车要想过此门,装货后
的最大高度应是多少m?
类型三'利用二次函数求跳水、投篮等实际问题
C»3.如图所示,一位运动员在距篮下4米处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5m时,
达到最大高度3.5m,然后准确落入篮篦,已知篮筐中心到地面的距离为3.05m,若该运动员身高1.8m,在这次跳投
中,球在头顶上方0.25m处出手,问:球出手时,他跳离地面的高度是多少?
类型四、利用二次函数求图形的边长、面积等问题
一条隧道的截面如图所示,它的上部是一个以AD为直径的半圆0,下部是一个矩形ABCD.
(1)当AD=4米时,求隧道截面上部半圆0的面积;
(2)已知矩形ABCD相邻两边之和为8米,半圆0的半径为r米.
①求隧道截面的面积S(m)2关于半径r(m)的函数关系式(不要求写出r的取值范围);
②若2米WCDW3米,利用函数图象求隧道截面的面积S的最大值.(页取3.14,结果精确到0.1米)
举一反三:
【变式】(2015•泗洪县校级模拟)如图,矩形纸片ABCD,AD=8,AB=10,点F在AB上,分别以AF、FB为边裁
出的两个小正方形纸片面积和S的取值范围是.
类型四、利用二次函数XX际问题中的最大(小)值
C1.(2016•成都)某果园有100颗橙子树,平均每颗树结600个橙子,现准备多种一些橙子树以提高果园产
量,但是如果多种树,那么树之间的距离和每一棵树所接受的阳光就会减少.根据经验估计,每多种一棵树,平均每
棵树就会少结5个橙子,假设果园多种了x棵橙子树.
(1)直接写出平均每棵树结的橙子个数y(个)与x之间的关系;
(2)果园多种多少棵橙子树时,可使橙子的总产量最大?最大为多少个?
举一反三:
【变式】(2015•营口)某服装店购进单价为15元童装若干件,销售一段时间后发现:当销售价为25元时平均每天
能售出8件,而当销售价每降低2元,平均每天能多售出4件,当每件的定价为元时,该服装店平均每天的销
售利润最大.
类型五、利用二次函数解决抛物线形建筑问题
Cz.如图所示,某公路隧道横截面为抛物线,其最大高度为6米,底部宽度0M为12米.现以0点为原点,
0M所在直线为x轴建立直角坐标系.
(1)直接写出点M及抛物线顶点P的坐标;
(2)求这条抛物线的解析式;
(3)若要搭建一个矩形支撑架ADCB,使C、D点在抛物线上,A、B点在地面0M上,则这个“支撑架”总长的最大
值是多少?
类型三、利用二次函数求跳水、投篮等实际问题
C3.某跳水运动员进行10m跳台跳水训练时,身体(看作一点)在空中的运动路线是如图所示坐标系下经过原点0
2
的一条抛物线(图中标出的数据为已知条件).在跳某个规定动作时,正常情况下,该运动员在空中最高处距水面10三
3
m,入水处距池边的距离为4m,同时,运动员在距离水面高度为5m以前,必须完成规定的翻腾动作,并调整好入水姿
势,否则就会出现失误.
(1)求这条抛物线的关系式;
(2)在某次试跳中测得运动员在空中的运动路线是(1)中的抛物线,且运动员在空中调整好入水姿势时,距池边的
3
水平距离为3‘m,问此次跳水会不会失误?并通过计算说明理由.
5
举一反三:
【变式】一位运动员在距篮下水平距离4米处跳起投篮,球运行的路线是抛物线,当球运行的水平距离为2.5米时,
达到最大高度3.5米,然后准确落入篮圈,已知篮圈中心到地面的距离为3.05米.若该运动员身高1.8米,
球在头顶上方0.25米处出手,问:球出手时,他跳离地面的高度是多少?
类型四、利用二次函数求图形面积问题
.在一边靠墙的空地上,用砖墙围成三格矩形场地,如图所示.已知砖墙在地面上占地总长度160ni,问分
隔墙在地面上的长度x为多少时所围场地总面积最大?并求最大面积?
【巩固练习】
一、选择题
1.已知某商品的销售利润y(元)与该商品的销售单价x(元)之间满足y=-20x2+1400^-20000,
则获利最多为()元.
A.4500B.5500C.450I).20000
2.向空中发射一枚炮弹,经x秒后的高度为y米,且时间与高度的关系为了=依2+以+c(aW0).若此炮弹在第7秒
与第14秒的高度相等,则在下列时间中炮弹所在高度最高的是().
A.第8秒B.第10秒C.第12秒D.第15秒
3.一件工艺品进价为100元,标价135元售出,每天可售出100件.根据销售统计,一件工艺品每降价1元出售,则
每天可多售出4件,要使每天获得的利润最大,每件需降价的钱数为().
A.5元B.10元C.0元D.3600元
4.(2015•路南区二模)设计师以y=2x2-4x+8的图形为灵感设计杯子如图所示,若AB=4,DE=3,则杯子的高CE=
A.17B.11C.8D.7
5.某民俗旅游村为接待游客住宿的需要开设了有100张床位的旅馆,当每张床位每天收费10元时,床位可全部租出,
若每张床位每天收费提高2元,则相应的减少了10张床位租出,如果每张床位每天以2元为单位提高收费,为使
租出的床位少且租金高,那么每张床位每天最合适的收费是().
A.14元B.15元C.16元D.18元
6.(2016•衢州)某农场拟建三间长方形种牛饲养室,饲养室的一面靠墙(墙长50m),中间用两道墙隔开(如
图).已知计划中的建筑材料可建墙的总长度为48m,则这三间长方形种牛饲养室的总占地面积的最大值为
3
二、填空题
7.出售某种文具盒,若每个获利x元,一天可售出(6-x)个,则当x=元时,一天出售该种文具盒的总利润y
最大.
8.(2015•六盘水)如图,假设篱笆(虚线部分)的长度16m,则所围成矩形ABCD的最大面积是.
AD
1
B
9.有一个抛物线形状的拱桥,其最大高度为16米,跨度为40米,现把它的示意图放在平面直角坐标系中,如图所示,
则此抛物线的解析式为
10.如图,铅球运动员掷铅球的高度y(m)与水平距离X(m)之间的函数关系式是:
1o5
V=一上12+*元+3,则该运动员此次掷铅球的成绩是m.
:yr
第11题第12题
11.某幢建筑物,从10m高的窗DA,用水管向外喷水,喷出的水流呈抛物线状(抛物线所在的平面与墙面垂直,如图
6,如果抛物线的最高点M离墙1m,离地面一m,则水流落地点B离墙的距离0B
3
是m.
12.如图,一小孩将一只皮球从4处抛出去,它所经过的路线是某个二次函数图象的一部分,如果他的出手处1距地
面的距离物为1m,球路的最高点8(8,9),则这个二次函数的表达式为,小孩将球抛出了约______米(精
确到0.1m).
三、解答题
13.某商场将进价40元的商品按50元出售时;每月能卖500个,已知该商品每涨价2元,其月销售量就减少20个,
当单价定为多少时,能够获得最大利润?
14.(2015•东西湖区校级模拟)如图,在一面靠墙的空地上用长为24米的篱笆,围成中间隔有二道篱笆的长方形花
圃,设花圃的宽AB为x米,面积为S平方米.
(1)求S与x的函数关系式及自变量的取值范围;
(2)当x取何值时所围成的花闹面积最大,最大值是多少?
(3)若墙的最大可用长度为8米,则求围成花圃的最大面积.
//////////////。
D
15.(2016•咸宁)某网店销售某款童装,每件售价60元,每星期可卖300件,为了促销,该网店决定降价销售.市
场调查反映:每降价1元,每星期可多卖30件.已知该款童装每件成本价40元,设该款童装每件售价x元,每星期
的销售量为y件.
(1)求y与x之间的函数关系式;
(2)当每件售价定为多少元时,每星期的销售利润最大,最大利润多少元?
(3)若该网店每星期想要获得不低于6480元的利润,每星期至少要销售该款童装多少件?
第三讲:二次函数全章复习
【知识网络】
概念
数的
二次函
2
xJ
y=
jr?.
y=
实
际
问
题
】
梳理
【要点
义
数的定
二次函
一、
要点
数.
次函
的二
做x
y叫
那么
0),
,a*
常数
6,c是
c(a,
+bx+
果
如
地,
一般
:
诠释
要点
b、c
,但
数了
次函
是二
就不
a=O时
,当
.这里
函数
二次
x的
叫做
么y
),那
aHO
数,
是常
b,c
c(a,
bx+
y=ax、
如果
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