【本讲主要内容】
二次函数综合。
包括一些较为复杂的二次函数,及应用二次函数解一些实际问题。
知识掌握】知识点精析】
1. 有关二次方程与其他知识综合的题目。
2. 应用二次函数求解一些简单的实际问题。
解题方法指导】
例1. 已知二次函数图象的顶点坐标为(3,-2),并且图象与x轴两交点间的距离为4,求该二次函数的解析式。
分析:由于给出了抛物线的顶点坐标,因此可用“顶点式”列出解析式,然后求解;还可以求出抛物线与x轴两交点的坐标,然后利用一般式求解。方法较多,可选择不同的方法。
解法一:∵抛物线的顶点坐标为(3,-2)
∴可设二次函数的解析式为。
∵抛物线与x轴两交点间的距离为4,对称轴为x=3
∴抛物线与x轴的两个交点为(1,0),(5,0)
将点(1,0)的坐标代入,得。
∴4a=2∴二次函数的解析式为:
即。解法二:由以上分析,可知抛物线与x轴交点为(1,0),(5,0)
∴可设二次函数解析式为。
将(3,-2)点的坐标代入,得。
∴二次函数的解析式为:
即。解法三:∵抛物线过(3,-2),(1,0),(5,0)三点。
∴设二次函数解析式为。
将三点的坐标代入,得。
解得。∴二次函数的解析式为。
解法四:设二次函数的解析式为。
由题意,得
将代入,得
将c=5a代入①,得。
∵不合所设,舍去。
∴二次函数的解析式为。
评析:此题一题多解,考查了列函数解析式的能力及解方程组的能力。
例2. (2023年兰州市)请选择一组你喜欢的a、b、c的值,使二次函数。
的图象同时满足下列条件:①开口向下,②当x<2时,y随x的增大而增大;当x>2时,y随x的增大而减小。这样的二次函数的解析式可以是。
分析:此题条件不多,但给出的形式比较新颖,要能够理解题意。由条件①,可知a<0,由条件②,应能解读出x=2是对称轴,于是可赋值求出二次函数的解析式,答案不唯一。
解:∵抛物线开口向下。
∴a<0
不妨设。∵当x<2时,y随x的增大而增大;
当x>2时,y随x的增大而减小。
∴抛物线的对称轴为x=2
设c=2∴二次函数的解析式为。
即。答案不唯一。
评析:此题只要抓住a<0,对称轴为x=2即可,便可给a赋值,b也可求出,c可任意选定。
考点突破】考点指要】
二次函数是一种十分重要的函数,它的应用很广泛,而且综合运用知识的能力可随时加以体现,正因为如此,在中考的选拔功能的试题中大量出现,而且题目变化很多,精彩纷呈,应引起我们的高度重视。解决此类问题的关键是熟悉二次函数解析式的几种不同设法,以及抛物线的有关性质,a、b、c的涵义;同时还要把实际问题读懂,涵义搞明白,使它能够转化为求二次函数解析式的条件。
典型例题分析】
例1. (2023年江西)一条抛物线经过点(0,)与(4,)。
(1)求这条抛物线的解析式,并写出它的顶点坐标;
(2)现有一半径为1,圆心p在抛物线上运动的动圆,当⊙p与坐标轴相切时,求圆心p的坐标。
友情提示:抛物线的顶点坐标是。
分析:(1)条件中给出的二次函数的解析式只含有两个字母,又知它过两点,则可求出m、n的值,求出顶点坐标;
(2)需画一个草图,弄清题意,因没有给出动圆与哪条坐标轴相切,应分为与y轴相切,或与x轴相切两种情况分类讨论。
解:(1)∵抛物线经过(0,),4,)两点,代入。
即 ∴∴二次函数的解析式为。
∴抛物线的顶点坐标为(2,)
(2)设点p的坐标为()
当⊙p与y轴相切时,有。当。当。
∴此时点p的坐标为。
当⊙p与x轴相切时,有。
∵抛物线开口向上,顶点在x轴上方,∴取。
由,得。即。
此时点p的坐标为。
综上所述,圆心p的坐标为:
评析:由圆与坐标轴相切,应分为与x轴相切,与y轴相切两种情况,不要漏解。
例2. (2023年兰州)如图所示,有一座抛物线形状拱桥,桥下面在正常水位ab时,宽20m,水位上升3m就达到警戒线cd,这时水面宽度为10m。
(1)在如图所示的坐标系中求抛物线的解析式;
(2)若洪水到来时,水位以每小时0.2m的速度上升,从警戒线开始,再持续多少小时才能到达拱桥顶?
分析:由题意,可设抛物线的解析式为。设d点坐标为(5,b),求出b点坐标,代入解析式求出a、b。
解:(1)设抛物线的解析式为。
设d点坐标为(5,b)
则b点坐标为(10,)
将二点坐标代入,得。
∴抛物线的解析式为。
∴(小时)即再持续5小时到达拱桥顶。
评析:此题是一道实际问题,关键是找出抛物线上两点的坐标,再根据实际背景去设,去求。
例3. (2023年四川南充市)如图,直线与x轴,y轴分别交于a、b两点,把△oab绕点o顺时针旋转90°,得到△ocd。
(1)求经过a、b、d三点的抛物线的解析式;
(2)在所求抛物线上是否存在点p,使得直线cp把△ocd分成面积相等的两部分?如果存在,求出点p的坐标;如果不存在,请说明理由。
分析:(1)a、b两点坐标易求,求出c、d两点坐标,求解析式。
(2)若直线cp将△ocd分成面积相等的两部分,则它必过od中点e,则直线ce的解析式可求,求出p点坐标。
解:(1)由已知条件可知:
a(-2,0),b(0,4),c(0,2),d(4,0)
设经过a、b、d三点的抛物线为。
则解得。∴抛物线的解析式为。
(2)若存在满足条件的点p,则直线cp必过od中点e(2,0)
可求过c(0,2)、e(2,0)的直线为。
设点p的坐标为(m,)
将,得。∴满足条件的点p有两个:
评析:此题是把直线与抛物线结合在一起的题目,而且又把三角形的面积平分,于是可推知过边的中点,这些隐含的条件都是解题的关键。因此在解综合题时,认真分析条件中的隐含性质是十分重要的。
综合测试】1. 已知二次函数,其中m为常数,且满足,试判断抛物线的开口方向,与x轴有无交点,与y轴交点在x轴上方,还是在x轴下方。
2. 抛物线与x轴交于点a(-3,0),对称轴,顶点c到x轴的距离为2,求此抛物线的解析式。
3. 已知二次函数的图象与的图象的形状相同,开口方向相反,与直线的两个交点坐标为(1,n)和(m,1)。求该二次函数的解析式及顶点坐标。
4. 一个运动员推铅球,铅球刚出手时离地面米,铅球落地点距离铅球刚出手时相应的地面上的点10米。铅球运行中最高点离地面3米。已知铅球走过的路线是抛物线,求这个抛物线的解析式。
参***。http://
1. 开口向下,与x轴有两个交点,与y轴交点在x轴上方。解:∵
∴抛物线开口向下。
又。∴抛物线与y轴交点在x轴上方。
令y=0,得。
∴抛物线与x轴有两个不同的交点。
解: ∴所求解析式为。
又解:∵对称轴为,顶点c到x轴的距离为2
∴顶点坐标为(-1,2)或(-1,-2)
设。∵过点a(-3,0)
解:∵的图象与的图象形状相同,开口方向相反。
∵(1,n),(m,1)在上。
∵点(1,-1),(3,1)在抛物线上。
∴二次函数解析式为。
∴顶点坐标为(1,-1)
解:设抛物线的解析式为。
将(0,)和(10,0)代入,得。
由①,得,代入②,得。
解得。当时,抛物线最高点(20,0)不在运动员和铅球落地点之间,不合题意,舍去。
当h=4时,即。
评析:先将实际问题转化为一个数字问题,再用函数知识来解答,最后再还原成实际问题,注意各个量的实际意义。
初三数学二次函数知识精讲
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初三数学二次函数 2 精培
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