




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
挑战2023年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)
专题17二次函数与公共点及交点综合
【例1】(2022•大庆)已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,将二次函数
y=x2+bx+m图象中y轴左侧部分沿x轴翻折,保留其他部分得到新的图象C.
(1)求b的值;
(2)①当m<0时,图C与x轴交于点M,N(M在N的左侧),与y轴交于点P.当
△MNP为直角三角形时,求m的值;
②在①的条件下,当图象C中﹣4≤y<0时,结合图象求x的取值范围;
(3)已知两点A(﹣1,﹣1),B(5,﹣1),当线段AB与图象C恰有两个公共点时,
直接写出m的取值范围.
【分析】(1)由二次函数的对称轴直接可求b的值;
(2)①求出M(2﹣,0),N(2+,0),再求出MN=2,MN的中点
坐标为(2,0),利用直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,列出方程即可求解;
②求出抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),再
求出y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0)当﹣x2+4x+1
=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交
点为(﹣1,﹣4),结合图像可得﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y
<0;
(3)通过画函数的图象,分类讨论求解即可.
【解析】(1)∵已知二次函数y=x2+bx+m图象的对称轴为直线x=2,
∴b=﹣4;
第1页共57页.
(2)如图1:①令x2+bx+m=0,
解得x=2﹣或x=2+,
∵M在N的左侧,
∴M(2﹣,0),N(2+,0),
∴MN=2,MN的中点坐标为(2,0),
∵△MNP为直角三角形,
∴=,
解得m=0(舍)或m=﹣1;
②∵m=﹣1,
∴y=x2﹣4x﹣1(x≥0),
令x2﹣4x﹣1=﹣4,
解得x=1或x=3,
∴抛物线y=x2﹣4x﹣1(x≥0)与直线y=﹣4的交点为(1,﹣4),(3,﹣4),
∵y=x2﹣4x﹣1关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x+1(x<0),
当﹣x2+4x+1=﹣4时,解得x=5(舍)或x=﹣1,
∴抛物线y=﹣x2+4x+1(x<0)与直线y=﹣4的交点为(﹣1,﹣4),
∴﹣1≤x<2﹣或0≤x≤1或3≤x<2+时,﹣4≤y<0;
(3)y=x2﹣4x+m关于x轴对称的抛物线解析式为y=﹣x2+4x﹣m(x<0),
如图2,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点A时,﹣1﹣4﹣m=﹣1,
解得m=﹣4,
∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0),当x=5时,y=1,
∴y=x2﹣4x﹣4(x≥0)与线段AB有一个交点,
∴m=﹣4时,当线段AB与图象C恰有两个公共点;
如图3,当y=x2﹣4x+m(x≥0)经过点(0,﹣1)时,m=﹣1,
此时图象C与线段AB有三个公共点,
∴﹣4≤m<﹣1时,线段AB与图象C恰有两个公共点;
如图4,当y=﹣x2+4x﹣m(x<0)经过点(0,﹣1)时,m=1,
此时图象C与线段AB有两个公共点,
当y=x2﹣4x+m(x≥0)的顶点在线段AB上时,m﹣4=﹣1,
解得m=3,
此时图象C与线段AB有一个公共点,
∴1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点;
综上所述:﹣4≤m<﹣1或1≤m<3时,线段AB与图象C恰有两个公共点.
第2页共57页.
第3页共57页.
【例2】.(2022•湖北)如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2﹣2x﹣3的顶点为A,
与y轴交于点C,线段CB∥x轴,交该抛物线于另一点B.
(1)求点B的坐标及直线AC的解析式;
(2)当二次函数y=x2﹣2x﹣3的自变量x满足m≤x≤m+2时,此函数的最大值为p,
最小值为q,且p﹣q=2,求m的值;
(3)平移抛物线y=x2﹣2x﹣3,使其顶点始终在直线AC上移动,当平移后的抛物线与
射线BA只有一个公共点时,设此时抛物线的顶点的横坐标为n,请直接写出n的取值范
围.
第4页共57页.
【分析】(1)求出A、B、C三点坐标,再用待定系数法求直线AC的解析式即可;
(2)分四种情况讨论:①当m>1时,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,
解得m=(舍);②当m+2<1,即m<﹣1,p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)
+3=2,解得m=﹣(舍);③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)
﹣3+4=2,解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,
p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,解得m=+1(舍)或m=﹣+1;
(3)分两种情况讨论:①当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,平移后
的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,求出直线BA的解析式为y=x﹣5,联立方程
组,由Δ=0时,解得h=,此时抛物线的顶点为(,﹣),
此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;②当抛物线向右平移k个单位,则向
下平移k个单位,平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,当抛物线经过点B
时,此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共
点;当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,由此可
求解.
【解析】(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴顶点A(1,﹣4),
令x=0,则y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
∵CB∥x轴,
∴B(2,﹣3),
设直线AC解析式为y=kx+b,
,
解得,
第5页共57页.
∴y=﹣x﹣3;
(2)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=1,
①当m>1时,
x=m时,q=m2﹣2m﹣3,
x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,
∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3﹣m2+2m+3=2,
解得m=(舍);
②当m+2<1,即m<﹣1,
x=m时,p=m2﹣2m﹣3,
x=m+2时,q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,
∴p﹣q=m2﹣2m﹣3﹣(m+2)2+2(m+2)+3=2,
解得m=﹣(舍);
③当m≤1≤m+1,即0≤m≤1,
x=1时,q=﹣4,
x=m+2时,p=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3,
∴p﹣q=(m+2)2﹣2(m+2)﹣3+4=2,
解得m=﹣1或m=﹣﹣1(舍);
④当m+1<1≤m+2,即﹣1≤m<0,
x=1时,q=﹣4,
x=m时,p=m2﹣2m﹣3,
∴p﹣q=m2﹣2m﹣3+4=2,
解得m=1+(舍)或m=1﹣,
综上所述:m的值﹣1或1﹣;
(3)设直线AC的解析式为y=kx+b,
∴,
解得,
∴y=﹣x﹣3,
①如图1,当抛物线向左平移h个单位,则向上平移h个单位,
∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1+h)2﹣4+h,
设直线BA的解析式为y=k'x+b',
第6页共57页.
∴,
解得,
∴y=x﹣5,
联立方程组,
整理得x2﹣(3﹣2h)x+h2﹣h+2=0,
当Δ=0时,(3﹣2h)2﹣4(h2﹣h+2)=0,
解得h=,
此时抛物线的顶点为(,﹣),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点;
②如图2,当抛物线向右平移k个单位,则向下平移k个单位,
∴平移后的抛物线解析式为y=(x﹣1﹣k)2﹣4﹣k,
当抛物线经过点B时,(2﹣1﹣k)2﹣4﹣k=﹣3,
解得k=0(舍)或k=3,
此时抛物线的顶点坐标为(4,﹣7),此时平移后的抛物线与射线BA只有一个公共点,
当抛物线的顶点为(1,﹣4)时,平移后的抛物线与射线BA有两个公共点,
∴综上所述:1<n≤4或n=.
第7页共57页.
【例3】(2022•张家界)如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于A(1,0),B
(4,0)两点,与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的函数表达式及点D的坐标;
(2)若四边形BCEF为矩形,CE=3.点M以每秒1个单位的速度从点C沿CE向点E
运动,同时点N以每秒2个单位的速度从点E沿EF向点F运动,一点到达终点,另一
点随之停止.当以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似时,求运动时间t的值;
(3)抛物线的对称轴与x轴交于点P,点G是点P关于点D的对称点,点Q是x轴下
方抛物线上的动点.若过点Q的直线l:y=kx+m(|k|)与抛物线只有一个公共点,
且分别与线段GA、GB相交于点H、K,求证:GH+GK为定值.
【分析】(1)二次函数表达式可设为:y=ax2+bx+3,将A(1,0)、B(4,0)代入y=
ax2+bx+3,解方程可得a和b的值,再利用顶点坐标公式可得点D的坐标;
第8页共57页.
(2)根据t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=2t.分
两种情形,当△EMN∽△OBC时,得,解得t=;当△EMN∽△OCB时,
得,解得t=;
(3)首先利用中点坐标公式可得点G的坐标,利用待定系数法求出直线AG和BG的解
析式,再根据直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,联立两函数解析
式,可得Δ=0,再求出点H和k的横坐标,从而解决问题.
【解析】(1)设二次函数表达式为:y=ax2+bx+3,
将A(1,0)、B(4,0)代入y=ax2+bx+3得:
,
解得,
∴抛物线的函数表达式为:,
又∵=,==,
∴顶点为D;
(2)依题意,t秒后点M的运动距离为CM=t,则ME=3﹣t,点N的运动距离为EN=
2t.
①当△EMN∽△OBC时,
∴,
解得t=;
②当△EMN∽△OCB时,
∴,
解得t=;
综上所述,当或时,以M、E、N为顶点的三角形与△BOC相似;
第9页共57页.
(3)∵点关于点D的对称点为点G,
∴,
∵直线l:y=kx+m与抛物线只有一个公共点,
∴只有一个实数解,
∴Δ=0,
即:,
解得:,
利用待定系数法可得直线GA的解析式为:,直线GB的解析式为:,
联立,结合已知,
解得:xH=,
同理可得:xK=,
则:GH==,GK==×
,
∴GH+GK=+×=,
∴GH+GK的值为.
【例4】(2022•沈阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)
和点D(4,﹣3),与x轴的另一个交点为A,与y轴交于点C,作直线AD.
(1)①求抛物线的函数表达式;
②直接写出直线AD的函数表达式;
(2)点E是直线AD下方的抛物线上一点,连接BE交AD于点F,连接BD,DE,△
BDF的面积记为S1,△DEF的面积记为S2,当S1=2S2时,求点E的坐标;
(3)点G为抛物线的顶点,将抛物线图象中x轴下方的部分沿x轴向上翻折,与抛物线
第10页共57页.
剩下的部分组成新的曲线记为C1,点C的对应点为C′,点G的对应点为G′,将曲线
C1沿y轴向下平移n个单位长度(0<n<6).曲线C1与直线BC的公共点中,选两个公
共点记作点P和点Q,若四边形C′G′QP是平行四边形,直接写出点P的坐标.
【分析】(1)运用待定系数法即可求得抛物线解析式和直线AD的解析式;
(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x
轴于点N,如图1,根据三角形面积关系可得=,由EM∥FN,可得△BFN∽△BEM,
得出===,可求得F(2+t,t2﹣t﹣2),代入直线AD的解析式即可
求得点E的坐标;
(3)根据题意可得:点C′(0,3),G′(2,4),向上翻折部分的图象解析式为y=
﹣(x﹣2)2+4,向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移
后抛物线剩下部分的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,利用待定系数法可得:直线BC
的解析式为y=x﹣3,直线C′G′的解析式为y=x+3,由四边形C′G′QP是平行
四边形,分类讨论即可.
【解析】(1)①∵抛物线y=ax2+bx﹣3经过点B(6,0)和点D(4,﹣3),
∴,
解得:,
∴抛物线的函数表达式为y=x2﹣x﹣3;
第11页共57页.
②由①得y=x2﹣x﹣3,
当y=0时,x2﹣x﹣3=0,
解得:x1=6,x2=﹣2,
∴A(﹣2,0),
设直线AD的函数表达式为y=kx+d,则,
解得:,
∴直线AD的函数表达式为y=x﹣1;
(2)设点E(t,t2﹣t﹣3),F(x,y),过点E作EM⊥x轴于点M,过点F作FN⊥x
轴于点N,如图1,
∵S1=2S2,即=2,
∴=2,
∴=,
∵EM⊥x轴,FN⊥x轴,
∴EM∥FN,
∴△BFN∽△BEM,
∴===,
∵BM=6﹣t,EM=﹣(t2﹣t﹣3)=﹣t2+t+3,
∴BN=(6﹣t),FN=(﹣t2+t+3),
∴x=OB﹣BN=6﹣(6﹣t)=2+t,y=﹣(﹣t2+t+3)=t2﹣t﹣2,
∴F(2+t,t2﹣t﹣2),
∵点F在直线AD上,
∴t2﹣t﹣2=﹣(2+t)﹣1,
解得:t1=0,t2=2,
第12页共57页.
∴E(0,﹣3)或(2,﹣4);
(3)∵y=x2﹣x﹣3=(x﹣2)2﹣4,
∴顶点坐标为G(2,﹣4),
当x=0时,y=3,即点C(0,﹣3),
∴点C′(0,3),G′(2,4),
∴向上翻折部分的图象解析式为y=﹣(x﹣2)2+4,
∴向上翻折部分平移后的函数解析式为y=﹣(x﹣2)2+4﹣n,平移后抛物线剩下部分
的解析式为y=(x﹣2)2﹣4﹣n,
设直线BC的解析式为y=k′x+d′(k′≠0),
把点B(6,0),C(0,﹣3)代入得:,
解得:,
∴直线BC的解析式为y=x﹣3,
同理直线C′G′的解析式为y=x+3,
∴BC∥C′G′,
设点P的坐标为(s,s﹣3),
∵点C′(0,3),G′(2,4),
∴点C′向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到点G′,
∵四边形C′G′QP是平行四边形,
∴点Q(s+2,s﹣2),
当点P,Q均在向上翻折部分平移后的图象上时,
则,
解得:(不符合题意,舍去),
当点P在向上翻折部分平移后的图象上,点Q在平移后抛物线剩下部分的图象上时,
第13页共57页.
则,
解得:或(不合题意,舍去),
当点P在平移后抛物线剩下部分的图象上,点Q在向上翻折部分平移后的图象上时,
则,
解得:或(不合题意,舍去),
综上所述,点P的坐标为(1+,)或(1﹣,).
一.解答题(共20小题)
1.(2022•钟楼区校级模拟)如图,已知二次函数y=x2+mx+m+的图象与x轴交于点A、
B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C(0,﹣),P是抛物线在直线AC上方图象
上一动点.
(1)求二次函数的表达式;
(2)求△PAC面积的最大值,并求此时点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,抛物线在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下翻折,
得到图象G.现将图象G沿直线AC平移,得到新的图象M与线段PC只有一个公共点,
请直接写出图象M的顶点横坐标n的取值范围.
第14页共57页.
【分析】(1)利用待定系数法即可求得答案;
(2)令y=0,可求得:A(﹣5,0),B(﹣1,0),再运用待定系数法求得直线AC的解
析式为y=﹣x﹣,如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC
22
于点H,则PH=﹣t﹣t,利用S△PAC=S△PAH+S△PCH=﹣(t+)+,即可运
用二次函数求最值的方法求得答案;
(3)运用翻折变换的性质可得图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为
(﹣3,﹣2),进而根据平移规律可得:图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n
﹣,顶点坐标为(n,﹣n﹣),当图象M经过点C(0,﹣)时,可求得:n=﹣
1或n=2,当图象M的端点B在PC上时,可求得:n=﹣或n=(舍去),就看得
出:图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.
【解析】(1)∵抛物线y=﹣x2+mx+m+与y轴交于点C(0,﹣),
∴m+=﹣,
解得:m=﹣3,
∴该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣3x﹣;
(2)在y=﹣x2﹣3x﹣中,令y=0,
第15页共57页.
得:﹣x2﹣3x﹣=0,
解得:x1=﹣5,x2=﹣1,
∴A(﹣5,0),B(﹣1,0),
设直线AC的解析式为y=kx+b,
∵A(﹣5,0),C(0,﹣),
∴,
解得:,
∴直线AC的解析式为y=﹣x﹣,
如图1,设P(t,﹣t2﹣3t﹣),过点P作PH∥y轴交直线AC于点H,
则H(t,﹣t﹣),
∴PH=﹣t2﹣3t﹣﹣(﹣t﹣)=﹣t2﹣t,
∴S△PAC=S△PAH+S△PCH
=•PH•(xP﹣xA)+•PH•(xC﹣xP)
=•PH•(xC﹣xA)
=×(﹣t2﹣t)×[0﹣(﹣5)]
=t2﹣t
=﹣(t+)2+,
∴当t=﹣时,S△PAC取得最大值,
此时,点P的坐标为(﹣,);
(3)如图2,抛物线y=﹣x2﹣3x﹣在点A、B之间的部分(含点A、B)沿x轴向下
第16页共57页.
翻折,得到图象G,
∵y=﹣x2﹣3x﹣=(x+3)2+2,顶点为(﹣3,2),
∴图象G的函数解析式为:y=(x+3)2﹣2,顶点坐标为(﹣3,﹣2),
∵图象G沿直线AC平移,得到新的图象M,顶点运动的路径为直线y=﹣x﹣,
∴图象M的顶点坐标为(n,﹣n﹣),
∴图象M的函数解析式为:y=(x﹣n)2﹣n﹣,
当图象M经过点C(0,﹣)时,
则:﹣=(0﹣n)2﹣n﹣,
解得:n=﹣1或n=2,
当图象M的端点B在PC上时,
∵线段PC的解析式为:y=﹣x﹣(﹣≤x≤0),点B(﹣1,0)运动的路径为直
线y=﹣x﹣,
∴联立可得:,
解得:,
将代入y=(x﹣n)2﹣n﹣,可得:(﹣﹣n)2﹣n﹣=,
解得:n=﹣或n=(舍去),
∴图象M的顶点横坐标n的取值范围为:﹣≤n≤﹣1或n=2.
第17页共57页.
2.(2022•保定一模)如图,关于x的二次函数y=x2﹣2x+t2+2t﹣5的图象记为L,点P是L
上对称轴右侧的一点,作PQ⊥y轴,与L在对称轴左侧交于点Q;点A,B的坐标分别
为(1,0),(1,1),连接AB.
(1)若t=1,设点P,Q的横坐标分别为m,n,求n关于m的关系式;
(2)若L与线段AB有公共点,求t的取值范围;
(3)当2t﹣3<x<2t﹣1时,y的最小值为﹣,直接写出t的值.
第18页共57页.
【分析】(1)当t=1时,抛物线为y=x2﹣2x﹣2,可求得它的对称轴为直线x=1,由点
P与点Q关于直线x=1对称得m+n=2,即可求得n关于m的关系式;
(2)将y=x2﹣2x+t2+2t﹣5配成顶点式y=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,则抛物线的对称轴为直
线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),再说明线段AB在直线x=1上,由L与线段AB有
公共点可列不等式组得0≤t2+2t﹣6≤1,解不等式组求出它的解集即可;
(3)分三种情况,一是直线x=2t﹣1在抛物线的对称轴的左侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范
围内图象不存在最低点,因此不存在y的最小值;二是直线x=1在直线x=2t﹣3与直线
x=2t﹣1之间时,抛物线的顶点为最低点,可列方程t2+2t﹣6=﹣,解方程求出符合
题意的t值;三是直线x=2t﹣3在抛物线的对称轴的右侧,在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图
象不存在最低点,因此不存在y的最小值.
【解析】(1)如图1,当t=1时,L为抛物线y=x2﹣2x﹣2,
∵y=x2﹣2x﹣2=(x﹣1)2﹣3,
∴该抛物线的对称轴为直线x=1,
∵点P、Q分别是对称轴右侧、左侧L上的点,且PQ⊥y轴,
∴m+n=2,
∴n=﹣m+2(m>1).
(2)如图2,L为抛物线y=x2﹣2x+t2+2t﹣5=(x﹣1)2+t2+2t﹣6,
∴L的对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,t2+2t﹣6),
∵A(1,0),B(1,1),
∴线段AB在直线x=1上,
第19页共57页.
∵L与线段AB有公共点,
∴0≤t2+2t﹣6≤1,
解得﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2,
∴t的取值范围是﹣1﹣2≤t≤﹣1﹣或﹣1+≤t≤﹣1+2.
(3)当2t﹣1<1,即t<1时,如图3,
∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,
∴此时不存在y的最小值;
当2t﹣1≥1且2t﹣3≤1,即1≤t≤2时,如图4,
∵L的顶点为最低点,
∴t2+2t﹣6=﹣,
解得t1=,t2=,
∵<1,
∴t2=不符合题意,舍去;
当2t﹣3>1,即t>2时,如图5,
∵在2t﹣3<x<2t﹣1范围内图象不存在最低点,
∴此时不存在y的最小值,
综上所述,t的值为.
第20页共57页.
3.(2022•广陵区校级二模)在平面直角坐标系中,已知函数y1=2x和函数y2=﹣x+6,不
论x取何值,y0都取y1与y2二者之中的较小值.
(1)求函数y1和y2图象的交点坐标,并直接写出y0关于x的函数关系式;
2
(2)现有二次函数y=x﹣8x+c,若函数y0和y都随着x的增大而减小,求自变量x的
取值范围;
(3)在(2)的结论下,若函数y0和y的图象有且只有一个公共点,求c的取值范围.
【分析】(1)联立两函数解析式求出交点坐标,然后根据一次函数的增减性解答;
(2)根据一次函数的增减性判断出x≥2,再根据二次函数解析式求出对称轴,然后根据
二次函数的增减性可得x<4,从而得解;
2
(3)①若函数y=x﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,联立两函数解析式整理得到关
于x的一元二次方程,利用根的判别式Δ=0求出c的值,然后求出x的值,若在x的取
2
值范围内,则符合;②若函数y=x﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,先利用根的判别
式求出c的取值范围,先求出x=2与x=4时的函数值,然后利用一个解在x的范围内,
另一个解不在x的范围内列出不等式组求解即可.
第21页共57页.
【解析】(1)∵,
∴,
∴函数y1和y2图象交点坐标(2,4);
y0关于x的函数关系式为y0=;
(2)∵对于函数y0,y0随x的增大而减小,
∴y0=﹣x+6(x≥2),
又∵函数y=x2﹣8x+c的对称轴为直线x=4,且a=1>0,
∴当x<4时,y随x的增大而减小,
∴2≤x<4;
2
(3)①若函数y=x﹣8x+c与y0=﹣x+6只有一个交点,且交点在2<x<4范围内,
则x2﹣8x+c=﹣x+6,即x2﹣7x+(c﹣6)=0,
∴Δ=(﹣7)2﹣4(c﹣6)=73﹣4c=0,
解得c=,
此时x1=x2=,符合2<x<4,
∴c=;
2
②若函数y=x﹣8x+c与y0=﹣x+6有两个交点,其中一个在2<x<4范围内,另一个
在2<x<4范围外,
∴Δ=73﹣4c>0,
解得c<,
∵对于函数y0,当x=2时,y0=4;当x=4时y0=2,
又∵当2<x<4时,y随x的增大而减小,
2
若y=x﹣8x+c与y0=﹣x+6在2<x<4内有一个交点,
则当x=2时y>y0;当x=4时y<y0,
即当x=2时,y≥4;当x=4时,y≤2,
∴,
解得16<c<18,
第22页共57页.
又c<,
∴16<c<18,
综上所述,c的取值范围是:c=或16<c<18.
4.(2022•金华模拟)在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2mx+6m(x≤2m,m为常数)
的图象记作G,图象G上点A的横坐标为2m.
(1)当m=1,求图象G的最低点坐标;
(2)平面内有点C(﹣2,2).当AC不与坐标轴平行时,以AC为对角线构造矩形ABCD,
AB与x轴平行,BC与y轴平行.
①若矩形ABCD为正方形时,求点A坐标;
②图象G与矩形ABCD的边有两个公共点时,求m的取值范围.
【分析】(1)由m=1代入抛物线解析式,将二次函数解析式化为顶点式求解;
(2)①将x=2m代入抛物线解析式求出点A坐标,由正方形的性质即可求解;
②分类讨论,数形结合解题,根据A点在图象G上,再在图象G上找一个点可以满足
条件,然后根据m的取值范围进行分类讨论进行解题即可.
【解析】(1)m=1时,y=x2﹣2x+6=(x﹣1)2+5,
∴顶点为(1,5),
∵x≤2,
∴图象G的最低点坐标为(1,5);
(2)①当x=2m时,y=6m,
∴A(2m,6m),
∵C(﹣2,2),
∵正方形ABCD中,AB与x轴平行,BC与y轴平行,
∴B(﹣2,6m),
同理得D(2m,2),
∵AD=CD,
∴|6m﹣2|=|2m+2|,
∴2m+2=﹣6m+2或2m+2=﹣2+6m,
解得m=0或m=1,
∴点A的坐标为(0,0)或(2,6);
②∵点A在图象G上,
∴图象G与矩形ABCD已经有一个公共点A,
∵图象G与矩形ABCD的边有两个公共点,
∴只需图象G与矩形ABCD的边再由一个公共点即可;
第23页共57页.
∵点A的横坐标为2m,
∴A(2m,6m),
当x=﹣2时,y=4+10m,
当4+10m=6m时,m=﹣1,
如图1,当m<﹣1时,图象G在x≤2m时,y随x的增大而减小,
∴矩形与图象G只有一个交点A;
当m=﹣1时,图象G在x≤2m时,y随x的增大而减小,
当﹣1<m≤0时,图象G与矩形有两个交点;
当经过点C时,4+10m=2,
解得m=﹣,
∴m>﹣时,图象G与矩形有两个交点;
如图3,
当6m=2时,即m=,
当0<m<时,2m>m,
∵x2﹣2mx+4m=6m,
整理得,x2﹣2mx=0,
∵Δ=4m2≥0,
∵m≠0,
∴Δ>0,
此时图象G与AB边有另一个交点,
∴此时图象G与矩形ABCD有三个交点,
当m=时,A点坐标为(,2),此时AC不与x轴平行,不符合题意;
当m>时,此时图象G与矩形ABCD有两个交点;
综上所述:﹣1<m≤0或m>时,图象G与矩形ABCD有两个交点.
第24页共57页.
5.(2022•清镇市模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2a2x+1(a≠0)与y轴交于
第25页共57页.
点A,过点A作x轴的平行线与抛物线交于点B.
(1)抛物线的对称轴为直线x=a;(用含字母a的代数式表示)
(2)若AB=2,求二次函数的表达式;
(3)已知点P(a+4,1),Q(0,2),如果抛物线与线段PQ恰有一个公共点,求a的
取值范围.
【分析】(1)由抛物线对称轴为直线x=﹣求解.
(2)由抛物线对称轴及点A坐标可得点B坐标,进而求解.
(3)分类讨论a>0与a<0,根据点A,B,P,Q的坐标,结合图象求解.
【解析】(1)∵y=ax2﹣2a2x+1,
∴抛物线对称轴为直线x=﹣=a.
故答案为:a.
(2)∵A,B关于抛物线对称轴对称,
∴AB=|2a|=2,
当a>0时,a=1,
∴y=x2﹣2x+1,
当a<0时,a=﹣1,
∴y=﹣x2﹣2x+1.
(3)将x=0代入y=ax2﹣2a2x+1得y=2,
∴点A坐标为(0,1),
当a>0时,抛物线开口向上,点Q(0,2)在点A(0,1)上方,
∵点B与点A关于抛物线对称轴对称,
∴点B坐标为(2a,1),
∴当a+4≥2a时,点P在抛物线上或在抛物线外部,符合题意,
解得a≤4,
当a<0时,点Q在抛物线上方,点B在点A左侧,
当点P在抛物线内部时,满足题意,
∴2a≤a+4≤0,
第26页共57页.
解得a≤﹣4,
综上所述,a≤﹣4或0<a≤4.
6.(2022•五华区三模)已知抛物线y=ax2﹣mx+2m﹣3经过点A(2,﹣4).
(1)求a的值;
(2)若抛物线与y轴的公共点为(0,﹣1),抛物线与x轴是否有公共点,若有,求出
公共点的坐标;若没有,请说明理由;
(3)当2≤x≤4时,设二次函数y=ax2﹣mx+2m﹣3的最大值为M,最小值为N,若=
,求m的值.
【分析】(1)把点A坐标代入抛物线解析式即可求出a;
(2)由(1)知a=﹣,再由抛物线与y轴的交点为(0,﹣1)可以求出m的值,然
后由Δ=0,可以得抛物线与x轴有一个公共点,再令y=0解方程求出x即可;
(3)先求出抛物线对称轴,然后分﹣2m<2,2≤﹣2m≤4,﹣2m>4三种情况分别求出
函数的最大值M和最小值N,由=求出m的值.
【解析】(1)∵抛物线y=ax2﹣mx+2m﹣3经过点A(2,﹣4),
∴4a﹣2m+2m﹣3=﹣4,
解得:a=﹣;
(2)由(1)知a=﹣,
∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣mx+2m﹣3,
∵抛物线与y轴的公共点为(0,﹣1),
∴2m﹣3=﹣1,
解得m=1,
∴y=﹣x2﹣x﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣1)2﹣4×(﹣)×(﹣1)=1﹣1=0,
∴抛物线与x轴是有一个公共点,
令y=0,则﹣x2﹣x﹣1=0,
解得:x1=x2=﹣2,
∴公共点的坐标为(﹣2,0);
第27页共57页.
(3)由(1)知,抛物线解析式为y=﹣x2﹣mx+2m﹣3,
∴对称轴为直线x=﹣=﹣2m,
①当﹣2m<2,即m>﹣1时,
∵a<0,抛物线开口向下,
∴当2≤x≤4时,y随x的增大而减小,
2
∴当x=2时,M=ymax=﹣×2﹣2m+2m﹣3=﹣4,
当x=4时,N=ymin=﹣×16﹣4m+2m﹣3=﹣2m﹣7,
∵=,
∴=,
解得:m=﹣,不符合题意;
②当2≤﹣2m≤4即﹣2≤m≤﹣1时,
若直线x=2与直线x=﹣2m接近时,
则当x=﹣2m时y取得最大值,即M=﹣×(﹣2m)2﹣m×(﹣2m)+2m﹣3=m2+2m
﹣3,
当x=4时,y取得最小值,即N=﹣×42﹣4m+2m﹣3=﹣2m﹣7,
∵=,
∴=,
解得:m1=﹣,m2=﹣(不合题意,舍去);
若直线x=4与直线x=﹣2m接近时,
则当x=﹣2m时y取得最大值,即M=﹣×(﹣2m)2﹣m×(﹣2m)+2m﹣3=m2+2m
﹣3,
当x=2时,y取得最小值,即N=﹣×22﹣2m+2m﹣3=﹣4,
∵=,
第28页共57页.
∴=,
解得:m1=,m2=(不符合题意,舍去);
③当﹣2m>4即m<﹣2时,
∵a<0,抛物线开口向下,
∴当2≤x≤4时,y随x的增大而增大,
∴当x=2时,N=﹣×22﹣2m+2m﹣3=﹣4,
当x=4时,M=﹣×16﹣4m+2m﹣3=﹣2m﹣7,
∵=,
∴=,
解得:m=﹣(不符合题意,舍去),
综上所述,m的值为﹣或.
7.(2022•秦淮区二模)在平面直角坐标系中,一个二次函数的图象的顶点坐标是(2,1),
与y轴的交点坐标是(0,5).
(1)求该二次函数的表达式;
(2)在同一平面直角坐标系中,若该二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的
图象有2个公共点,求n的取值范围.
【分析】(1)设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+1,再将(0,5)代入即可求解;
(2)二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有两个交点可列出方程a(x
﹣2)2+1=x+n,再利用Δ>0,即可求出解.
【解析】(1)∵二次函数图象的顶点是(2,1),
∴设二次函数的表达式为y=a(x﹣2)2+1,
将点(0,5)代入y=a(x﹣2)2+1,
得5=a(0﹣2)2+1,
解得:a=1,
∴二次函数的表达式为:y=(x﹣2)2+1.
(2)二次函数的图象与一次函数y=x+n(n为常数)的图象有2个公共点,
∴得(x﹣2)2+1=x+n,
第29页共57页.
化简得:x2﹣5x+5﹣n=0,
∵有2个公共点,
∴Δ>0,
∴25﹣4(5﹣n)>0,
解得n>.
∴n的取值范围为:n.
8.(2022•盐城二模)若二次函数y=ax2+bx+a+2的图象经过点A(1,0),其中a、b为常
数.
(1)用含有字母a的代数式表示抛物线顶点的横坐标;
(2)点B(﹣,1)、C(2,1)为坐标平面内的两点,连接B、C两点.
①若抛物线的顶点在线段BC上,求a的值;
②若抛物线与线段BC有且只有一个公共点,求a的取值范围.
【分析】(1)将点A(1,0)代入抛物线解析式,可得b=﹣2﹣2a,继而求出抛物线对
称轴即可求解;
(2)①根据题意将x=1+,y=1,代入抛物线解方程即可求解;
②分a>0;a<0且a≠﹣1;a=﹣1三种情况进行讨论求解即可得a的取值范围.
【解析】(1)∵y=ax2+bx+a+2的图象经过点A(1,0),
即当x=1时,y=a+b+a+2=0,
∴b=﹣2﹣2a,
∴y=ax2﹣(2a+2)x+a+2,
∴对称轴x=﹣==1+,
第30页共57页.
∴抛物线顶点的横坐标为1+;
(2)①抛物线的顶点在线段BC上,且点B(﹣,1)、C(2,1),
∴顶点纵坐标为1,且﹣≤1+≤2,
当x=1+时,y=1,即a(1+)2﹣(2a+2)(1+)+a+2=1,
整理得:﹣=1,
解得:a=﹣1,
检验,当a=﹣1时,a≠0,
∴a=﹣1;
②∵对称轴x=1+,
当a>0时,对称轴x=1+在点A(1,0)的右侧,即xx=1+>1,
∵抛物线与线段BC有且只有一个公共点,点B(﹣,1)、C(2,1),
∴当x=2时,y<1,即4a﹣2(2a+2)+a+2<1,
解得:a<3,
当x=﹣时,y>1,即a+(2a+2)+a+2≥1,
解得:a≥﹣,
∴0<a<3,
当a<0,且a≠﹣1时,对称轴x=1+在点A(1,0)的左侧,即x=1+<1,抛物
线开口向下,且过点A(1,0),
当x=﹣时,y>1,即a+(2a+2)+a+2>1,
解得:a>﹣,
∵a<0,
∴﹣<a<0;
由①知,当a=﹣1时,抛物线顶点恰好在线段BC上,
∴当a=﹣1时,抛物线与线段BC有且只有一个公共点,
第31页共57页.
综上所述,抛物线与线段BC有且只有一个公共点时,a的取值范围是0<a<3或﹣<
a<0或a=﹣1.
9.(2022•滑县模拟)如图,已知二次函数y=x2+2x+c与x轴正半轴交于点B(另一个交点
为A),与y轴负半轴交于点C,且OC=3OB.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,求点A的坐标,并结合图象写出不等式x2+2x+c
≥kx+b的解集;
(3)已知点P(﹣3,1),Q(2,2t+1),且线段PQ与抛物线y=x2+2x+c有且只有一个
公共点,直接写出t的取值范围.
【分析】(1)设B(m,0),可得C(0,﹣3m),代入y=x2+2x+c即可解得抛物线的解
析式为y=x2+2x﹣3;
(2)令y=0可得A(﹣3,0),由图象即得不等式x2+2x+c≥kx+b的解集为x≤﹣3或x
≥0;
(3)设直线x=2与抛物线y=x2+2x﹣3交于K,当Q在K及K下方时,线段PQ与抛
物线y=x2+2x﹣3有且只有一个公共点,在y=x2+2x﹣3中,令x=2得y=5,根据2t+1
≤5,可得t的取值范围是t≤2.
【解析】(1)设B(m,0),则OB=m,
∵OC=3OB,
∴OC=3m,C(0,﹣3m),
将B(m,0),C(0,﹣3m)代入y=x2+2x+c得:
第32页共57页.
,
解得(此时B不在x轴正半轴,舍去)或,
∴抛物线的解析式为y=x2+2x﹣3;
(2)在y=x2+2x﹣3中,令y=0得x2+2x﹣3=0,
解得x=﹣3或x=1,
∴A(﹣3,0),
由图象可知,当x≤﹣3或x≥0时,抛物线在直线上方,即x2+2x+c≥kx+b,
∴不等式x2+2x+c≥kx+b的解集为x≤﹣3或x≥0;
(3)设直线x=2与抛物线y=x2+2x﹣3交于K,如图:
由图可知,当Q在K及K下方时,线段PQ与抛物线y=x2+2x﹣3有且只有一个公共点,
在y=x2+2x﹣3中,令x=2得y=22+2×2﹣3=5,
∴2t+1≤5,
解得t≤2,
答:线段PQ与抛物线y=x2+2x+c有且只有一个公共点,t的取值范围是t≤2.
10.(2022春•龙凤区期中)如图,二次函数y=﹣x2﹣2x+4﹣a2的图象与一次函数y=﹣2x
的图象交于点A、B(点B在
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 高校安全警示教育课件
- 新疆生产建设兵团兴新职业技术学院《环境工程基础实验》2023-2024学年第二学期期末试卷
- 南京旅游职业学院《香料化学》2023-2024学年第二学期期末试卷
- 日照市岚山区2025届数学五下期末联考模拟试题含答案
- 内蒙古自治区乌海市第三中学2025届初三3月份月考试卷数学试题含解析
- 吉林省松原市高中2025届高三第四次模拟物理试题含解析
- 江苏省百校大联考2024-2025学年高考历史试题原创模拟卷(八)含解析
- 柳州职业技术学院《柔力球》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 西京学院《植物学实验》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 通辽市重点中学2024-2025学年初三下学期实验班第二次月考数学试题含解析
- 中建悬挑卸料平台专项施工方案
- 中建总工程师的职业基本素养
- 【房地产项目成本控制问题研究文献综述2300字】
- 中等职业学校语文课程标准(2020年版)(word精排版)
- 《一般将来时》教学设计
- 小学数学-青岛版五四制五年级数学上册第七单元《比的意义》教学设计学情分析教材分析课后反思
- 单面彩钢酚醛复合风管施工工法
- 浙江省温州环大罗山联盟2022-2023学年高一下学期4月期中联考物理试题
- 托管专项施工方案
- 风电项目开发流程教学课件
- 泌尿外科前列腺增生一病一品
评论
0/150
提交评论