《二次函数》全章复习与巩固—(提高)教师版

《二次函数》全章复习与巩固—知识讲解（提高）【学习目标】1．通过对实际问题情境的分析确定二次函数的表达式，并体会二次函数的意义；2．会用描点法画出二次函数的图象，能从图象上认识二次函数的性质；3．会根据公式确定图象的顶点、开口方向和对称轴(公式不要求记忆和推导)，并能解决简单的实际问题；4．会利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解.【知识网络】【要点梳理】要点一、二次函数的定义一般地，如果是常数，，那么叫做的二次函数.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.要点二、二次函数的图象与性质1.二次函数由特殊到一般，可分为以下几种形式：①；②；③；④，其中；⑤.（以上式子a≠0）几种特殊的二次函数的图象特征如下：函数解析式开口方向对称轴顶点坐标当时开口向上当时开口向下(轴)(0，0)(轴)(0，)(，0)(，)()2.抛物线的三要素：开口方向、对称轴、顶点.(1)的符号决定抛物线的开口方向：当时，开口向上；当时，开口向下；相等，抛物线的开口大小、形状相同.(2)平行于轴(或重合)的直线记作.特别地，轴记作直线.3.抛物线20()yaxbxca≠中，,,abc的作用：(1)决定开口方向及开口大小，这与中的完全一样.(2)和共同决定抛物线对称轴的位置.由于抛物线的对称轴是直线，故：①时，对称轴为轴；②(即、同号)时，对称轴在轴左侧；③(即、异号)时，对称轴在轴右侧.(3)的大小决定抛物线与轴交点的位置.当时，，∴抛物线与轴有且只有一个交点(0，)：①，抛物线经过原点；②，与轴交于正半轴；③，与轴交于负半轴.以上三点中，当结论和条件互换时，仍成立.如抛物线的对称轴在轴右侧，则.4.用待定系数法求二次函数的解析式：(1)一般式：（a≠0）.已知图象上三点或三对、的值，通常选择一般式.(2)顶点式：（a≠0）.已知图象的顶点或对称轴，通常选择顶点式.(可以看成的图象平移后所对应的函数.)(3)“交点式”：已知图象与轴的交点坐标、，通常选用交点式：（a≠0）.(由此得根与系数的关系：).要点诠释：求抛物线2yaxbxc（a≠0）的对称轴和顶点坐标通常用三种方法：配方法、公式法、代入法，这三种方法都有各自的优缺点，应根据实际灵活选择和运用．要点三、二次函数与一元二次方程的关系函数，当时，得到一元二次方程，那么一元二次方程的解就是二次函数的图象与x轴交点的横坐标，因此二次函数图象与x轴的交点情况决定一元二次方程根的情况.(1)当二次函数的图象与x轴有两个交点，这时，则方程有两个不相等实根；(2)当二次函数的图象与x轴有且只有一个交点，这时，则方程有两个相等实根；(3)当二次函数的图象与x轴没有交点，这时，则方程没有实根.通过下面表格可以直观地观察到二次函数图象和一元二次方程的关系：的图象的解方程有两个不等实数解方程有两个相等实数解方程没有实数解要点诠释：二次函数图象与x轴的交点的个数由的值来确定.(1)当二次函数的图象与x轴有两个交点，这时，则方程有两个不相等实根；(2)当二次函数的图象与x轴有且只有一个交点，这时，则方程有两个相等实根；(3)当二次函数的图象与x轴没有交点，这时，则方程没有实根.要点四、利用二次函数解决实际问题利用二次函数解决实际问题，要建立数学模型，即把实际问题转化为二次函数问题，利用题中存在的公式、内含的规律等相等关系，建立函数关系式，再利用函数的图象及性质去研究问题.在研究实际问题时要注意自变量的取值范围应具有实际意义.利用二次函数解决实际问题的一般步骤是：(1)建立适当的平面直角坐标系；(2)把实际问题中的一些数据与点的坐标联系起来；(3)用待定系数法求出抛物线的关系式；(4)利用二次函数的图象及其性质去分析问题、解决问题.要点诠释：常见的问题：求最大(小)值(如求最大利润、最大面积、最小周长等)、涵洞、桥梁、抛物体、抛物线的模型问题等.解决这些实际问题关键是找等量关系，把实际问题转化为函数问题，列出相关的函数关系式.【典型例题】类型一、求二次函数的解析式1.已知抛物线的顶点是(3，-2)，且在x轴上截得的线段长为6，求抛物线的解析式．【思路点拨】已知抛物线的顶点是(3，-2)，可设抛物线解析式为顶点式，即2(3)2yax，也就是2692yaxaxa，再由在x轴上截得的线段长为6建立方程求出a．也可根据抛物线的对称轴是直线x＝3，在x轴上截得的线段长为6，则与x轴的交点为(0，0)和(6，0)，因此可设y＝a(x-0)·(x-6)．【答案与解析】解法一：∵抛物线的顶点是(3，-2)，且与x轴有交点，∴设解析式为y＝a(x-3)2-2(a＞0)，即2692yaxaxa，设抛物线与x轴两交点分别为(x1，0)，(x2，0)．则212364(92)||6||aaaxxa，解得29a．∴抛物线的解析式为22(3)29yx，即22493yxx．解法二：∵抛物线的顶点为(3，-2)，∴设抛物线解析式为2(3)2yax．∵对称轴为直线x＝3，在x轴上截得的线段长为6，∴抛物线与x轴的交点为(0，0)，(6，0)．把(0，0)代入关系式，得0＝a(0-3)2-2，解得29a，∴抛物线的解析式为22(3)29yx，即22493yxx．解法三：求出抛物线与x轴的两个交点的坐标(0，0)，(6，0)设抛物线解析式为y＝a(x-0)(x-6)，把(3，-2)代入得3(36)2a，解得29a．∴抛物线的解析式为2(6)9yxx，即22493yxx．【点评】求抛物线解析式时，根据题目条件，恰当选择关系式，可使问题变得简单．举一反三：【高清课程名称：二次函数复习高清ID号：357019关联的位置名称（播放点名称）：练习题精讲】【变式】已知抛物线2442ymxmxm（m是常数）．（1）求抛物线的顶点坐标；（2）若155m，且抛物线与x轴交于整数点，求此抛物线的解析式．【答案】（1）依题意，得0m，∴2242mmabx，mmmmabacy442444422)()(241681622mmmm∴抛物线的顶点坐标为)2,2(．（2）∵抛物线与x轴交于整数点，∴02442mmxmx的根是整数．∴24164(42)22222mmmmmxmm．∵0m，∴22xm是整数．∴2m是完全平方数．∵155m，∴22105m，∴2m取1，4，9，24164(42)22222mmmmmxmm．当21m时，2m；当24m时，21m；当29m时，29m．∴m的值为2或21或29．∴抛物线的解析式为6822xxy或xxy2212或22810999yxx．类型二、根据二次函数图象及性质判断代数式的符号2.函数yaxb和2yaxbxc(0)a在同一直角坐标系内的图象大致是（）【答案】C；【解析】∵a≠0，∴分a＞0，a＜0两种情况来讨论两函数图象的分布情况．若a＞0，则y＝ax+b的图象必经过第一、三象限，2yaxbxc的图象开口向上，可排除D．若a＞0，b＞0，则y＝ax+b的图象与y轴的交点在y轴的正半轴上，2yaxbxc的图象的对称轴在y轴的左侧，故B不正确．若a＞0，b＜0，则y＝ax+b的图象与y轴的交点在y轴的负半轴上，2yaxbxc的图象的对称轴在y轴的右侧，故C正确．若a＜0，则y＝ax+b的图象必经过第二、四象限，2yaxbxc的图象开口向下，故A不正确．【点评】在同一直角坐标系中研究两种函数图象的分布情况，待定系数a，b满足一致性，因此讨论a，b符号的一致性成为解决本题的关键所在．事实上，a，b的符号既决定了一次函数图象的分布情况，又决定了抛物线的开口方向和对称轴的位置．类型三、数形结合3.已知平面直角坐标系xOy(如图所示)，一次函数334yx的图象与y轴交于点A，点M在正比例函数32yx的图象上，且MO＝MA，二次函数2yxbxc的图象经过点A、M．(1)求线段AM的长；(2)求这个二次函数的解析式；(3)如果点B在y轴上，且位于点A下方，点C在上述二次函数的图象上，点D在一次函数334yx的图象上，且四边形ABCD是菱形，求点C的坐标．【答案与解析】(1)一次函数334yx，当x＝0时，y＝3，所以点A的坐标为(0，3)，又∵MO＝MA，∴M在OA的中垂线上，即M的纵坐标为32，又M在32yx上，当32y时，x＝1，∴点M的坐标为31,2．如图所示，22313122AM．(2)将点A(0，3)，31,2M代入2yxbxc中，得3,31.2cbc∴5,23.bc即这个二次函数的解析式为：2532yxx．(3)如图所示，设B(0，m)(m＜3)，25(,3)2Cnnn，3,34Dnn．则|AB|＝3-m，213||4DCDCyynn，5||4ADn．因为四边形ABCD是菱形，所以||||||ABDCAD．所以2133,453.4mnnmn解得113,0;mn（舍去）221,22.mn将n＝2代入2532yxx，得2Cy，所以点C的坐标为（2，2）．【点评】结合题意画出图形，再根据图形的特殊性求线段长或点的坐标，达到以“形”助“数”的目的．类型四、函数与方程4.如图所示，把一张长10cm，宽8cm的矩形硬纸板的四周各剪去一个同样大小的正方形，再折成一个无盖的长方体盒子(纸板的厚度忽略不计)．(1)要使长方体盒子的底面积为48cm2，那么剪去的正方形的边长应为多少?(2)折成的长方体盒子的侧面积会不会有更大的情况?如果有，请你求出最大值和此时剪去的正方形的边长；如果没有，请说明理由；(3)如果把矩形硬纸板的四周分别剪去两个同样大小的正方形和两个同样形状、同样大小的矩形，然后折成一个有盖的长方体盒子，是否有侧面积最大的情况?如果有，请你求出最大值和此时剪去的正方形的边长；如果没有，请你说明理由．【答案与解析】(1)设剪去的正方形的边长为xcm，则(10-2x)·(8-2x)＝48，即x2-9x+8＝0．解得x1＝8(不合题意，舍去)，x2＝1．所以剪去的正方形的边长为1cm．(2)有侧面积最大的情况．设此时剪去的正方形的边长为xcm，盒子的侧面积为ycm2，则y与x的函数关系式为：y＝2(10-2x)x+2(8-2x)x．即y＝-8x2+36x，改写为2981842yx，所以当x＝2.25时，y最大40.5．即当剪去的正方形的边长为2.25cm时，长方体盒子的侧面积最大为40.5cm2；(3)有侧面积最大的情况．设剪去的正方形的边长为xcm，盒子的侧面积为ycm2．若按图所示的方法剪折，则y与x的函数关系式为：1022(82)22xyxxx，即213169666yx．所以当136x时，1696y最大．若按图所示的方法剪折，则y与x的函数关系式为：822(102)22xyxxx，即2798633yx．所以当73x时，983y最大．比较以上两种剪折方法可以看出，按图所示的方法剪折得到的盒子侧面积最大，即当剪去的正方形的边长为73cm时，折成的有盖的长方体盒子的侧面积最大，最大面积为298cm3．【点评】结合题意建立方程模型，注意到题目中剪去的正方形、矩形的边之间的关系：即正方形的边长应当与矩形的短边长度相同，这样才可以折成有盖的长方形盒子．用含字母的代数式表示长方体盒子的侧面积，联系所得出的侧面积与正方形的边长之间的关系式，根据函数的性质可以求出盒子侧面积的最大值，由于此题