九年级上册数学《二次函数与一元二次方程》8大题型(学生版+解析版)_第1页
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文档简介

目录

【题型1抛物线与X轴的交点】......................................................3

【题型2利用二次函数的图象确定方程根的情况】.....................................3

【题型3求x轴与抛物线的截线长】..................................................4

【题型4利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解】................................5

【题型5利用二次函数的图象求一元二次不等式的取值范围】............................6

【题型6利用不等式求自变量或函数值的取值范围】...................................7

【题型7根据两函数交点确定不等式的解集】...........................................8

【题型8抛物线与x轴交点上的四点问题】............................................9

知识点1二次函数与一元二次方程的关系

一元二次方程是二次函数的函数值)=0时的情况,反映在图象上就是一元二次方程的根为对应二次

函数的图象与x轴交点的横坐标.

(1)若抛物线)=加+公+。(存0)与x轴两交点的横坐标分别为两,必,则西,为一元二次方程

or2+Z»x4-c=0(f/^0)的两个根.

(2)二次函数图象与x轴交点个数与对应一元二次方程根的情况的关系:

知识点2利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解

利用二次函数图象求一元二次方程的近似解的一般步骤

(1)画出二次函数广加+法+8存。)的图象;

(2)确定二次函数产aF+bx+c(今0)的图象与x轴交点的横坐标在哪两个整数之间;

(3)列表,在(2)中的两数之间取值估计,并用计算器估算近似解,则近似解在对应),值正负交

替的地方.

二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

通过列表求近似根的具体过程:

在列表求近似根时,近似根就出现在对应的y值正负交替的位置,也就是对x取一系列值,看),对

应的哪两个值,由负变成正或由正变成负,此时x的两个时应值之中必有个近似根,比如x由两

取到工2时,对应),的值出现力>0,必<0或乃<0,乃>0,那么两,应中必有一个是近似根,比较Ml

与卜2的大小,若M卜上1,则说明应是近似根;反之,则说明曲是近似根.从图象上观察,Cv,),)

离X轴越近,),值越接近0,而产0时X的值就是方程的确切根.

知识点3二次函数与一元二次不等式的关系

利用二次函数图象解一元二次不等式的步骤:

(1)将一元二次不等式化为或V0)的形式;

(2)明确二次项系数。的正负、对称轴在y轴哪侧,并计算层-4ac的值;

(3)作出不等式对应的二次函数户办2+公+。的草图;

(4)二次函数在x轴上方的图象对应的函数值大于零,在.丫轴下方的图象对应的函数值小于零.

以产加+公+°(〃>0)为例,二次函数与一元二次不等式的关系如下表:

^=b2-4acA>0A=0A<0

二次函数kyy

y^ax^+bx+c

XD

X|=X

(4>0)的图像o2X1

一元二次方程

b

ax2+bx-^c=0XI,X2没有实数根

3>0)的根

不等式

\<5或X>X2.小|的一切实数全体实数

(。>0)的解集

不等式

ax2+bx+c<0X\<X<X2无解无解

(。>0)的解集

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二次函数与一元二次方程-八大题型(学生版)

【题型1抛物线与X轴的交点】

【例1】已知二次函数产以2_4如+4〃+4为常数且存0).

(1)当函数图象经过(4,0),求该二次函数的表达式.

(2)若,判断该二次函数图象与x轴的交点个数并证明.

(3)若该函数图象上有两点4(X1J]),B(X2J2),其中两令2,若。<0,刖+%2>4.求证:y\>y2-

【变式1-1]若抛物线与x轴只有一个公共点,则。的值为.

【变式1-2]己知二次函数)=%2+2〃氏+加-2,〃-3(机为常数)的图象与工轴有交点,当x>2时,),随x

的增大而增大,则m的取值范闱是()

A.加之一;B.-1</w<2C.tn<2D.

【变式1-3]二次函数严内2-(a+l)x-2a-1(〃为常数,公>0).

(1)若该二次函数图象关于直线x=l对称,求。的值;

(2)若该二次函数图象上点M(1ji),N(2J2)满足Vi<丝,求。的范围;

⑶若该二次函数图象上两个不同的点M3,),D,Mr,”)满足M+9=-2,求为+为的取值范围

【题型2利用二次函数的图象确定方程根的情况】

【例2】如图所示是二次函数产ax2+〃x+cG押〕的部分图象,该函数图象的对称轴是直线尸1,图象

与y轴交点的纵坐标是2.则下列结论:①2〃+氏();②方程”2+云+c=()一定有一个根在-2和-1之

间;③方程加+法+・。=0一定有两个不相等的实数根;④点8(X2,,《2在抛物线上,且

当为十应>2时,yI>y2;⑤函数y的最大值大于其中正确结论的个数为()

【变式2-1]已知关于x的一元二次方程cvc2+bx+c-0的一个根是x=3,且二次函数的对

称轴是直线ml,则此方程a,F+灰+c=0的另一个根为.

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二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

【变式2-2】如图,抛物线)=〃/与直线产法+c的两个交点坐标分别为4(-2,4),8(1,1),则关于x

的方程(ir-bx-c=O的解为.

【变式2-3]若一次函数产江+力什式分。)与x轴交于(-1,0)和(3,0),关于x的一元一次方程

存0)的两个根分别是他和〃,则2+%=.

n\n

【题型3求x轴与抛物线的截线长】

【例3】在平面直角坐标系中,已知抛物线)=c*-2办+c(a>0).

(1)当a=c时,

①求抛物线的顶点坐标.

②将抛物线向下平移机个单位(心0),若平移后的抛物线过点。-8),且与x轴两交点之间的距离

为6,求m的值.

⑵已知点M(2,2〃+l),N(T,3〃+2)在抛物线上,且"0,求〃的取值范围.

【变式3-1】设二次函数y\=(x-x1Xx-x2)(xi^x2)的图像与一次函数y2=6x+2的图像交于点(孙0),

若函数y=y+),2的图像与x轴仅有一个交点,则归-必1的值是()

A.6B.8C.?D.7

【变式3-2】已知关于x的一元二次方程炉一俗-1比十。-2=0.

⑴求证:该方程总有两个实数根;

⑵若抛物线)=f_(〃_1卜+〃_2与x轴交于点4B,且43=2,求。的值.

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二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

【变式3-3]已知Q(x2j2)是抛物线)=/+儿bit的两个不同点.

4

(1)若P,。两点都在直线尸-。上,求线段PQ的长;

4

(2)若抛物线关于y轴对称,直线尸。过坐标原点。,求打击的值;

(3)若点尸,。在抛物线对称轴的左侧,M,处为整数,且为々2,证明:由-应+)-->为正值.

【题型4利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解】

【例4】如图是二次函数产办2+以+。的图象,图象上有两点分别为A(2.68,0.54),B(2.18-0.56),

则关于x的方程av2+^+c=0的一个根可能是()

【变式4-1]如表中列出了二次函数产oxHbx+c(存0)的一些对应值,则一一元二次方程(后也出力5羊。)

的解工的范围是.(两相邻整数之间)

【变式4-2】小明用GG8探索方程加+笈+c=0(存0,。、b、c为常数)的根,作出如图所示的图象,

并求得一个近似根尸-3.4,则方程的另一个近似根(精确到0.1)为()

A.2.4D.1.6

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二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

【变式4-3]在实际问题中往往需要求得方程的近似解,这个时候,我们通常利用函数的图象来完

成.如,求方程/-2工-2=0的实数根的近似解,观察函数丁=]2-21-2的图象,发现,当自变

量为2时,函数值小于0(点(2,-2)在无轴下方),当自变量为3时,函数值大于0(点(3,

1)在x轴上方).因为抛物线2是一条连续不断的曲线,所以抛物线),=/-合-2在

2Vx<3这一段经过x轴,也就是说,当x取2、3之间的某个值时,函数值为0,即方程/-2丫

-2=0在2、3之间有根.进一步,我们取2和3的平均数2.5,计算可知,对应的数值为-0.75,

与自变量为3的函数值异号,所以这个根在2.5与3之间任意一个数作为近似解,该近似解与真实

值的差都不会大于3-2.5=().5.重复以上操作,随着操作次数增加,根的近似值越来越接近真实

值.用以上方法求得方程9-筋-2=0的小于0的解,并且使得所求的近似解与真实值的差不超

过0.3,该近似解为

【题型5利用二次函数的图象求一元二次不等式的取值范围】

【例5】二次函数工+&存0]的图象如图所示,则不等式以2+公+CW3的解集是

【变式5-1】二次函数产/一厂2的图象如图所示,则函数值)>0时,自变量大的取值范围是()

A.欢一1B.x>2D.x<-\或x>2

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二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

【变式5-2]二次函数严加+历出;(今0)的图象如图,根据图象解答下列问题:

(2)直接写出),随x的增大而减小时自变量x的取值范围;

⑶直接写出关于x的不等式以2+法+”()的解集.

【变式5-3】抛物线产渡+饭+★翔]如图所示,抛物线与x轴交于点(-1,0),顶点坐标为(1,〃)

下列结论:①〃c<();②8〃+4/?=();③对于任意实数〃,都有。序+加+仑利;④当一i〈x<3时,yX).其

中正确的个数是()

【题型6利用不等式求自变量或函数值的取值范围】

【例6]抛物线的顶点纵坐标与抛物线”=-炉-心的顶点纵坐标之和为4.

⑴求〃的值;

⑵己知为抛物线川=/+〃?丫+〃上一点,为抛物线)”=-/-"优上一点.

(i)若仅存在一个正数S,使得s+/=0,求p+q的最大值;

(«)若p=s+2,且当1V<2时,总有什厅4,求机的取值范围.

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二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

【变式&1】已知二次函数)=加-6av+c,当1<丫<2时,函数值y>0;当人>5时,)<0.若点(打%),。+2,〃)

都在函数)="2-64什。上,且"?>心5。,则/的取值范围是.

【变式6-2】已知二次函数广五-砥存0),经过点P(〃z,2].当),>-1时,x的取值范围为XUT或

心一3T.则如下四个值中有可能为〃2的是()

A.1B.2C.3D.4

【变式6-3]在平面直角坐标系屹y中,直线y=2x与抛物线尸交于点A(xiji)、班马力),

且占华,点。是该抛物线上位于A,8两点之间的动点.

(1)当修=-1,与=2时,求抛物线的解析式;

(2)在(1)的条件下,当面积最大时,求点P的坐标;

(3)设抛物线顶点的横坐标为九,当Xl=〃7,K=〃且它三时,求证:h>—.

c7

【题型7根据两函数交点确定不等式的解集】

【例7】已知抛物线)=/+版+c经过两点"2,-3),8(4,5).

⑴求Z?,c值;

⑵当1<A<4时,函数尸的函数值总大于函数)=/+法+。的函数值,且函数广-71+〃的函数值

总小于函数产好+〃什。的函数值.直接写出满足题意的〃的取值范围.

【变式7-1]一次函数乃二〃优+心!视)与二次函数力=aF+Zzr+c(存0)的图象如图所示,则不等式

cv^^(b-in)x+c>n的解集为()

A..r<3B.犬>-4D.x>3或广-4

【变式7-2]已知二次函数为=4小-4工-1(存0»2=/-云+3,则下列结论正确的是()

A.^-2<a<0<b,贝珈<丁2B.若一则乃勺2

C.若()<〃<2</?,则yV))D.若0<〃</?<2,则

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二次函数与一元二次方程-八大题型(学生版)

【变式7-3]定义:若函数G和函数的图象关于直线广〃?对称,则称函数G和。2关于直线广,"互

为“和睦函数'',函数G和。2的图象交点叫做“和睦点

例如:函数产43关于直线广1的“和睦函数”为),=(X-2)2-3,“和睦点”为(1,-2).下列说法不正确

的序号为.

①函数),=/—2x关于直线尸T的“和陛函数”为广。+3)2-1=/+6.什8,“和陛点”坐标为(T,3);

②函数)=0-44+1关于直线户机的“和睦点''的纵坐标为〃,当l</w<4时,则〃的取值范围是-2勺W1:

③函数)口炉_4%关于直线户机的“和睦点”纵坐标d满足:库3,团的取值范围是3勺/区2+寸7或

2—/7</n<1

④已知”(1,-2),M4「2),函数6:)=。(厂1)2-4〃(心0)关于直线尸2的“和睦函数''为C2,将函数G

与。2的图象组成的图形记为7,若7与线段MN只有2个公共点,则。的取值范围是

【题型8抛物线与x轴交点上的四点问题】

【例8】已知抛物线产电)-3(国。2),抛物线与X轴交于(〃2,0〕,5,0)两点(/n<m,则"7,n,

两,面的大小关系是()

</j

A.X1<7W<77<X2B.m<xi<x2C.m<xi<n<x2D.x\<m<x2<n

【变式8-1】已知抛物线产-f+/zt+c的图象与x轴的两交点的横坐标分别爪a</?),而-/+法+<?-2=0

的两根为M、MM<M,则a、B、M、N的大小顺序为()

A.a</i<M<NB.M<o#NC.a<M〈N〈0D.M<a<N<»

【变式8-2]在平面坐标系中,抛物线产-3(\-九声5与x轴交于(〃必,5,0)两点,其中〃?<〃.现

将此抛物线向上平移,平移后的抛物线与x轴交于S,0),向,0〕两点,且正外下列结论正确的是(

A.m+n<p+q,n~m<q-pB.,〃+〃<p+[,n~m>q~p

C.ni+n=p+q,n~m<q-pD.ni+n=p+q,n-m>q-p

【变式8-3]如图,在平面直角坐标系中,抛物线尸-f-2x+〃与x轴交于4、8两点,抛物线产-小+2什〃

与x轴交于C、。两点,其中心0.若AO=38C,则〃的值为.

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二次函数与一元二次方程•八大题型(学生版)

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

目录

【题型1抛物线与X轴的交点】.....................................................10

【题型2利用二次函数的图象确定方程根的情况】......................................14

【题型3求x轴与抛物线的截线长1.........................................................................17

【题型4利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解】...............................21

【题型5利用二次函数的图象求一元二次不等式的取值范围】...........................24

【题型6利用不等式求自变量或函数值的取值范围】...................................26

【题型7根据两函数交点确定不等式的解集】..........................................30

【题型8抛物线与x轴交点上的四点问题】...........................................33

知识点1二次函数与一元二次方程的关系

一元二次方程是二次函数的函数值产0时的情况,反映在图象上就是一元二次方程的根为对应二次

函数的图象与x轴交点的横坐标.

(1)若抛物线)=加+法+。(存0)与X轴两交点的横坐标分别为两,不,则修,必为一元二次方程

axL+bx+c=0(a^0)的两个根.

(2)二次函数图象与x轴交点个数与对应一元二次方程根的情况的关系:

知识点2利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解

利用二次函数图象求一元二次方程的近似解的一般步骤

(1)画出二次函数产ad+ZzY+c、(存0)的图象;

(2)确定二次函数产冰^+c(c*0)的图象与x轴交点的横坐标在哪两个整数之间;

(3)列表,在(2)中的两数之间取值估计,并用计算器估算近似解,则近似解在对应),值正负交

替的地方.

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

通过列表求近似根的具体过程:

在列表求近似根时,近似根就出现在对应的y值正负交替的位置,也就是对x取一系列值,看),对

应的哪两个值,由负变成正或由正变成负,此时x的两个时应值之中必有个近似根,比如x由两

取到工2时,对应),的值出现力>0,必<0或乃<0,乃>0,那么两,应中必有一个是近似根,比较Ml

与卜2的大小,若M卜上1,则说明应是近似根;反之,则说明曲是近似根.从图象上观察,Cv,),)

离X轴越近,),值越接近0,而产0时X的值就是方程的确切根.

知识点3二次函数与一元二次不等式的关系

利用二次函数图象解一元二次不等式的步骤:

(1)将一元二次不等式化为或V0)的形式;

(2)明确二次项系数。的正负、对称轴在y轴哪侧,并计算层-4ac的值;

(3)作出不等式对应的二次函数户办2+公+。的草图;

(4)二次函数在x轴上方的图象对应的函数值大于零,在.丫轴下方的图象对应的函数值小于零.

以产加+公+°(〃>0)为例,二次函数与一元二次不等式的关系如下表:

^=b2-4acA>0A=0A<0

二次函数kyy

y^ax^+bx+c

XD

X|=X

(4>0)的图像o2X1

一元二次方程

b

ax2+bx-^c=0XI,X2没有实数根

3>0)的根

不等式

\<5或X>X2.小|的一切实数全体实数

(。>0)的解集

不等式

ax2+bx+c<0X\<X<X2无解无解

(。>0)的解集

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

【题型1抛物线与X轴的交点】

【例1】已知二次函数产以2_4如+4〃+4为常数且存0).

(1)当函数图象经过(4,0),求该二次函数的表达式.

(2)若,判断该二次函数图象与x轴的交点个数并证明.

(3)若该函数图象上有两点A(X1J1),BG2J2),其中X1<X2,若a<0,两+应>4.求证:y\>y2-

【答案】(1)产-/+4M(2)该二次函数图象与x轴无交点,见解析;(3)见解析

【分析】本题考查抛物线与x轴的交点、二次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求二次函数解

析式,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.

(1)利用待定系数法求二次函数解析式即可.

(2)令av2-4ar+4〃+4=0,可得A=(-4ay-4〃(4〃+4)=-16〃<0,则方程一4at+4〃+4=0无实数解,即

该二次函数图象与x轴无交点.

(3)由题意得y产。才12-4a+4。+4,y2=。M2—4。X2+4。+4,则可得y1一经〉。,即可得yi•

【详解】(1)解:将(4,0»弋入juar2-4。才+4。+4,

得16a-\6。+4〃+4=0,解得a=-\,

该二次函数的表达式为).

(2)»:该二次函数图象与x轴无交点.

证明:令ar2-4at+4〃+4=(),

丁必),

△=(一4。》一4[(4。+4)=16a2-16a2-16a=-\64Vo,

/.方程ar-4ar+4f/4-4=0无实数解,

・・・该二次函数图象与x轴无交点.

(3)证明:・・•该函数图象上有两点4箝,),1),8(>2,竺),

•*.yi=^12-4a¥|+4«+4,>2=4/2?-4〃X2+4a+4,,

・'・y_)'2=4(司2_与2)_4«。1一处)二@川+”〕(两一冷)一4@|一必)=。(11+与_4)U1-X2),

\*X\<X2>Xi+X2>4,

XI_A2<0»XI+X2-4>0,

V«<0,

.•・4(工|十M一4)(%1一彳2)>°,,)']一%>。,即力>>'2.

【变式1-1]若抛物线)=r-6戈+。与X轴只有一个公共点,则。的值为.

【答案】9

【分析】本题考查了抛物线与X地的交点,理解函数与方程的关系是解题的关键.根据二次函数与

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

一元二次方程的关系列方程求解.

【详解】解:由题意得:关于X的方程OF-6x+。有两个相等的实数根,

A=36-4a=0»解得:0=9,故答案为:9.

【变式1-2]已知二次函数)=r+2尔+〃户一2〃L3(〃7为常数)的图象与x轴有交点,当x>2时,y随x

的增大而增大,则m的取值范围是()

A.B.C.m<2D.m>-2

【答案】A

【分析】本题考查了抛物线与x轴的交点,明确抛物线与工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.

根据图象与x轴有交点,得出判别式AK),从而解得〃左然后求出抛物线的对称轴,结合抛物

线开口向上,且当x>2时,),随x的增大而增大,可得"2-2,从而得出选项.

【详解】解:,二次函数)=/+2皿工+加2-2〃2-3(小为常数)的图象与x轴有交点,

A=(2//7)2-4Xlx(/n2-2/77-3)>0,解得:m>-

•・•抛物线对称轴为直线户-生=-加,抛物线开口向上,当。2时,),随工的增大而增大,

)xl

.,.一〃02,

••m的取值范围是佗rg,故选:A.

【变式1-3]二次函数)=以2_5+|)(_2〃-1(〃为常数,a>0).

(1)若该二次函数图象关于直线户1对称,求。的值;

(2)若该二次函数图象上点N(2j2)满足为<为,求。的范围;

⑶若该二次函数图象上两个不同的点M(xi,yi),NO"?)满足可+历=-2,求为+丁2的取值范围

【答案】;(2)a>g;(3加+法0.

【分析】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象的忤质,掌握对称轴公式以及函

数图象的性质是解题的关键.

(1)根据二次函数的对称轴为直线下1即可求出4=1;

(2)将点M2j2)代入二次函数解析式,表示出力-、2,根据)"勺2,即可求解;

(3)将点M(xi,),i),N(X2J2)代入二次函数解析式,结合工1+.(2=-2,表示出,十”求解即可.

【详解】(1)解:二次函数尸,层-(〃+1)尸2〃-1的对称轴为直线厂-等卷,

.・.1=?!,解得:a=i;

7a

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

(2)解:・・,点M(ljD,N(2,乃)在二次函数图象上,

・二y=。一(。+1)-2。-1=一2。-2,

乃二4。-2(。+1)~2a-1=-3,

♦,)1一,2=-2。-2-(-3)=-24+1,

•事<",

-〉2=-2。+1<0,解得:;

(3)解:点M(xi,v),N(XZ,J2)在二次函数图象上,

,2=2-+

•.yi=axi-(a+\)x\-2a~1,y2^2(^1)x2-2a~1,

\*X|+切=-2,

・••及=-2一西,

代入/2二a丫22-(。+1)工2—2。-1得>2=。(一2一力/一(。+1)(—2—为)一2〃一1二6|2+(5。+1)为+4。+1,

.•.)]+),2=。修2-3+1)jq-2〃-1+oT|2+(5〃+1)X|+4a+1

=2or2+4奴]+2〃

=2<7(X|24-2XI+1)

二2。(工i+l产,

Vtz>0>(xi+l)2>0»

・・・)廿),2=2抬1+1丫川・

【题型2利用二次函数的图象确定方程根的情况】

【例2】如图所示是二次函数产金2+公+«存o〕的部分图象,该函数图象的对称轴是直线冲1,图象

与y轴交点的纵坐标是2.则下列结论:①为十氏0;②方程加+法+c=0一定有一个根在-2和-1之

间;③方程加+bx+c-4=0一定有两个不相等的实数根;④点*riji),8MV2在抛物线上,JBLXI<1<¥2,

当西十电〉2时,⑤函数y的最大值大于今其中正确结论的个数为()

A.5个B.4个C.3个D.2个

【答案】B

【分析】本题考查抛物线与x轴的交点,根与系数的关系,二次函数的性质,二次函数图象上点的

坐标特征,解题的关键是掌握二次函数的图象和性质,熟练运用数形结合的方法解决问题.根据二

次函数的对称性,开口方向等来判断结论够,根据二次函数与一元二次方程的关系来判断结论③,

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

根据函数的增减性,函数值判断结论④⑤即可.

【详解】解:・・,抛物线的对称轴为直线41,

*.b=-2a,即2a+〃=l,故①正确;

・・,抛物线产加+公+c(存0)的对称轴为直线尸1,与x轴的一个交点的横坐标在2和3之间,

・••抛物线与x轴的另一个交点的横坐标在T和0之间,

工方程cv^+bx+c-O一定有一个根在T和0之间,故②错误;

•・•抛物线产以2+云+《存0〕图象与y轴交点的纵坐标是2,

/.c=2,

/.加-2ax+2-。=0,

△=(-2好-4"(2-4)=8々2-84=8《(4-1〕,

令△=(),得8层一8〃=84。-1)=0,

或折1,

Vtz<0,

工方程aF+版+L〃=0一定有两个不相等的实数根,故③正确;

•・,抛物线的开口向下,

,抛物线上的点距离对称轴越远y值越小,距离对称轴越近),值越大,

*.*.¥]+X2>2,

.*.X|>2-X2,

^•—X\<-2+X2f

1-X]<-2+X2+1,

丁A点到对称轴的距离是1-为,B点到X'j称轴的距离是即-1,

.•・乃》),2,故④正确;

如图,当43时,><0,

.•・9。-6。+2<0,

当kl时,),最大二々一24+2=2—々>^,

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

,函数),的最大值大于g,故⑤正确,综上所述,正确的结论有:①③④⑤,共4个,故选:B.

【变式2-1]已知关于x的一元二次方程ax2+〃x+c=0的一个根是广3,且二次函数严办4麻+c的对

称轴是直线下1,则此方程加+法+片0的另一个根为.

【答案】x=-\

【分析】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,以及抛物线的对称性,明确抛物线与x轴的两

个交点关于对称轴对称是解题的关键.

根据抛物线的对称性,可知产以乐+c的图像与x轴的两个交点关于直线41对称,两交点的横

坐标即为方程加+版+-0的两根,根据对称性建立关系式即可求解.

【详解】解:设方程a^+Zzr+c-O的另一根为必,

二次函数产的对称釉是直线尸1,

...皙,即,解得,尸-1,・••另一根为尸-1,故答案为:X=—\.

【变式2-2】如图,抛物线尸深与直线尸M+c的两个交点坐标分别为4(-2,4),8(1,1),则关于x

的方程a^-bx-c=()的角牟为.

【答案】X1—2,x2=1

【分析】本题考查抛物线与一次函数的交点、一元二次方程等知识,解题的关键是灵活运用所学知

识,学会利用图象法解决实际问题,利用图象法即可解决问题,方程的解就是两个函数图象的交点

的横坐标.

【详解】解:由图象可知,关于刀的方程打2-法-c=0的解,就是抛物线尸底与直线广云+c的两个

交点坐标分别为4-2,4),3(1,1)的横坐标,

A2,

即耳二-2,x2=1.故答案为:为X2=1.

【变式2-3]若二次函数广五+6"。(存0)与x轴交于(-1,0)和(3,0),关于x的一元二次方程

存0)的两个根分别是m和〃,则%=________.

mn

【答案】一£/—3g

【分析】本题考查二次函数的性质,一元二次方程的根与系数的关系,根据二次函数的性质求得

组1+3=2,-=-1«3=3,得到〃=2a,c=3a,则方程可转化为短+2r1=0,根据根与系数的关

n0

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

系〃叶片-mn=-L再将&嚏理得到例竺*竺,代入数据计算即可求解

V?'山”mn,

【详解】解:二次函数产加+陵+C(存0)与X轴交于(-1,0)和(3,0),

,丝-1+3=2,£=-1x3=3,

H〃

^.b=-2a,c=-3a>

,一元二次方程cf+法+〃=0(存0)为-3ar2-2or+〃=0,即3f+21=0,

关于上的一元二次方程(?/+加+。=0(存0)的两个根分别是m和n,

・,2I

・・〃?+«=-mn=--f

.・.2+生邑贮之?;=-四,故答案为:一U.

【题型3求x轴与抛物线的截线长】

【例3】在平面直角坐标系中,已知抛物线)=or2_2aY+c(a>0).

⑴当a=c时,

①求抛物线的顶点坐标.

②将抛物线向下平移〃?个单位0心0),若平移后的抛物线过点(0,-8),且与龙轴两交点之间的距离

为6,求〃7的值.

(2)已知点M(2,2〃+l),N(T,3〃+2)在抛物线上,且”0,求〃的取值范围.

【答案】⑴©(1,0);②片9,(2)-l<n<-l

【分析】本题考查二次函数图象性质,二次函数图象平移,二次函数与一元二次方程的关系,熟练

掌握二次函数图象性质,二次函数图象平移规律“上加下减”是解题的关键.

(1)①把a=c代入尸加二5+心,。),得产心―1丫,即可得出顶点坐标;

②根据平移规律得平移后抛物线解析式为广乩L1J2-〃Z,把(0,-8玳入,求得“〃z-8,贝I」

)=("2-8"2-2(加-8卜-8,设平移后的抛物线与x轴两交点横坐标为修,必,则11+应=2,xi.j2=^,

N-

又MFF6,即可得出7m—削=36,解之即可求解.

O—X-m

(2)把M(2,2〃+l),代入产底-2办+4〃>0],得c=2〃+1,根据c<0,求得〃〈-会把1,3〃+2)代

入卢苏-2ai+c(a>()),得c=3〃-3〃+2,根据c=2〃+l和。>(),求得心-1,进而即可求解.

【详解】(1)解:①・・・)=ax2—2ar+c(a>0),a=c

y=ax2-2eix+a=a(x-I)2

・•・抛物线的顶点坐标为(1,0),

②•・•将抛物线向下平移机个单位(〃》0),

・・・平移后抛物线解析式为广心-1丫-〃7,

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

把(0,-8玳入,得-8,

.\gn-8

.••产1产-〃?二M-8)丫2一2(〃?一8}¥-8

设平移后的抛物线与九轴两交点横坐标为由,处,

则汨+必=2,XI.X2=U-,

X-/w

.*.X|24-2X|X2+X22=4

・,・.2毋=.q4m

8-/M

・・•平移后的抛物线与x轴两交点之间的距离为6,

Aki-x2|=6

22

.,.XI-2xix2+x2=36

64m_15_解得:加二9;经检验,机=9是分式方程的解,且符合题意,

//8-/7?X-JW=36;

(2)解:把M(2,2〃+l),代入)=加一24氏+((4>0〕,得c=2〃+l,

Vc<0,

・・・2〃+1<0,

把N(-1,3〃+2)代入了二加一2or+&a>0),得3〃+c=3〃+2,

C=37?-3<7+2>

VC=2M+1,

,什1

・b-r

—1<n<—g.

【变式3-1】设二次函数为二(广两X厂,2)(修抄2)的图像与一次函数),2二6.什2的图像交于点(孙0),

若函数)=%+),2的图像与X轴仅有一个交点,则\X-X2\的值是()

A.6B.8C.?D.7

【答案】A

【分析】此题主要考查了抛物线与x轴的交点问题,以及曲线上点的坐标与方程的关系,要熟练学

握,解答此题的关键是判断出:函数产乃+为与X轴的交点为(修,0).

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

首先根据一次函数竺=6戈+2的图像交于点(见0),可得XL:然后根据函数)=乃+为的图象与x轴

仅有一个交点,可得函数)f+,及与x轴的交点为(无⑨,进而可得产(叶护/十^,再结合

),=/+(6-必+;)工一32+2求解即可.

【详解】解:•・,一次函数H6X+2的图象经过点QI,0),

...6修+2=0,解得:阳=~:,

*.*当X=Xi时,)产0,丁2二0,

当X=X]时,)=乃+丁2=0,

:函数y=y\+y2的图像与x轴仅有一个交点,

.,.)=力+),2的图象与x轴的交点为(-g,0),

-)2=x2+-x+-

'Va2Q

又y|=(x+^)(-r-X2)=X2+^X~X2X-^C2,

)=yi+)"=/+Xv-x2x-$2+6X+2

2

=X+(6-X2+$2+2,

*号*)解得:-

・,・卜1-*|=卜3-9=6,故选:A.

【变式3-2]已知关于x的一元二次方程/_(4_])丫+〃_2=0.

⑴求证:该方程总有两个实数根;

(2)若抛物线)=5-(〃-1卜+4-2与x轴交于点4,&且AB=2,求。的值.

【答案】⑴见解析;(2)〃=1或5

【分析】本题考查一元二次方程的根的判别式,一元二次方程根与系数的关系,解一元二次方程,

二次函数与一元二次方程的关系,完全平方公式及配方法,熟练掌握这些性质和方法是解题的关键.

(1)直接利用一元二次方程的根的判别式,结合配方法进行判别即可;

(2)令)=0,得:/_(〃_[,+a_2=0,利用根的判别式,结合完全平方公式及配方法得出3F]2关

于。的式子,再利用二次函数与一元二次方程的关系,得出/仍二用-应卜2,即可得出关于。的等式,

求解即可.

【详解】(1)解:•••△=(〃—1丫一4(。—2)

=〃2-6。+9

=(6/-3)2>0,

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

,该方程总有两个实数根;

(2)解:令)=0,得:/一伍一1万+〃一2=0,

;・为+工2=〃-1,尤I工2=〃-2,

・'・6一工2¥=修2+必2-2]]晓=(两+应¥-4.口^2二伍一1¥-45—2),

•・•抛物线产小-(“-以+。-2与上轴交于点4,B,且43=2,

;・1*FF2,

二(,Ki-X2y=(ci-iy-4(a-2)=4f

化简为:a2-6a+5=O,解得:。=1或5.

【变式3-3]已知PQiji),Q(x2j2)是抛物线)=炉+公-;上的两个不同点.

(1)若P,。两点都在直线尸上,求线段尸。的长;

4

(2)若抛物线关于),轴对称,直线PQ过坐标原点。,求、强的值;

(3)若点P,。在抛物线对称轴的左侧,两,不为整数,且由42,证明:Z-必+y1-y2为正值.

【答案】(1)1;(2/+焉4;(3)见解析

【分析】(1)根据题意得到直线P。平行于X轴,令*求出k±1,然后代入忻-应1

求解即可;

(2)首先求出/尸0,然后分两和情况:当直线PQ落在x轴上时,可得/焉=4,

当直线PQ不在x轴上,然后联立(产短一」求出设上>汨,求出而应,电-x”然后代入六十方

(y=kx2op°Q

求解即可;

(3)首先得到用一/2+)广y2=3-/2)(西+工2+〃+1),根据乃<¥2<一级出月〈一,一1,然后结合工1一工2<。即可

证明.

【详解】(1)解:・・,直线PQ平行于不轴,

/.令x2+辰-=-二,即p+Bx+与1=0,解得x=A±l>

aa37

・・・线段PQ的长度为期鹏宁-亨|=1.

(2)解:・・•抛物线产<十公-g关于),轴对称,

:.b=D

・・・抛物线产/一

若直线尸。落在x轴上,

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

・•・当y=0时,即0=/-2;解得户土」

4O

六0“

,打击=2+2=4;

若直线PQ不在x轴上,

设直线PQ的解析式为尸入,联立方程,卜=*—;得解得士空

(y=kx

22

(3)证明:XI-X2+y1-y^-X2^X\~X2+/?G:I-X2)=(X|~X^X}+X2+b+1)

*.,XI<X2<-y,且Xi»工2为整数,

>即xi<一

x\-^X2+b+-+b+1=0,

又为-X2<(),

•9»x\-X2+y\-y2为正值.

【点睛】此题考查了二次函数的图象和性质,二次函数和一元二次方程的关系等知识,解题的关键

是掌握二次函数的图象和性质.

【题型4利用二次函数的图象求一元二次方程的近似解】

【例4】如图是二次函数产以2+以+'的图象,图象上有两点分别为4(2.68,0.54),B(2.18-0.56),

则关于x的方程加+区+-0的一个根可能是()

【答案】D

【分析】本题考查了抛物线和工轴交点,理解抛物线和一元二次方程的关系是解答关键.

观察函数图象可得尸0的点对应的横坐标在2.18和2.68之间,进而求解.

【详解】解:从函数图象看,尸0的点对应的横坐标在2.18和2.68之间,

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

而在2.18和2.68之间被选项中的数为2.45,

.,・々『+丛+<?=()的方程的一个根可能为2.45.故选:D.

【变式4-1]如表中列出了二次函数)=底+法+以省0)的一些对应值,则一元二次方程级M?X+C=03#))

的解x的范围是.(两相邻整数之间)

X•••-3-2-101•••

y・・・121-2-7・.・

【答案】-48-3或-14<0

【分析】本题考查图像法求一元二次方程的解,解题的关铤是理解函数和方程的关系.据此解答即

可.

【详解】解:*.*x=-\,y=1>0,40,广一2Vo,

・♦・根据函数的连续性可得在-1-0之间,存在一个数,使得产0,

•••尸-3和尸一1的函数值相等,

sS3

对称轴为:-V:1-21

・・・根据对称性可得:在-4--3之间,也存在一个数,使得)=0,

;・一元二次方程Q£+Z?X+C=0(WO)的解x的范围是-4<%<-3或T<x<0,故答案为:-4^r<-3或-1<x<0.

【变式4-2】小明用GGB探索方程ad+法+c=0("0.、人、c为常数)的根,作出如图所示的图象,

并求得一个近似根尸-3.4,则方程的另一个近似根(精确到0.1)为()

【答案】C

【分析】本题考查了二次函数与一元二次方程,由二次函数的对称性可得抛物线与x地的另一个交

点坐标为(1.4,0),据此即可求解,掌握二次函数的性质是解题的关键.

【详解】解:•・•抛物线与x轴的一个交点为(-3.4,0),对称轴为直线--1,

・•・抛物线与x轴的另一个交点坐标为(1.4,0),

・••方程的另一个近似根为1.4,故选:C.

【变式4-3]在实际问题中往往需要求得方程的近似解,这个时候,我们通常利用函数的图象来完

成.如,求方程X2-21-2=()的实数根的近似解,观察函数),=/-21-2的图象,发现,当自变

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二次函数与一元二次方程-八大题型(解析版)

量为2时,函数值小于0(点(2,-2)在“轴下方),当自变量为3时,函数值大于0

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