二次函数与一元二次方程【知识梳理】(一)二次函数与一元二次方程的关系一元二次方程ax 2+bx+c=0(a ≠0)的解的情况等价于抛物线y=ax 2+bx+c(c ≠0)与直线y=0(即x 轴)的公共点的个数。
抛物线y=ax 2+bx+c(a ≠0)与x 轴的公共点有三种情况:两个公共点(即有两个交点),一个公共点,没有公共点,因此有:(1)抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴有两个公共点(x 1,0)(x 2,0)即:一元二次方程ax 2+bx+c=0有两个不等实根△=b 2-4ac >0。
(2)抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴只有一个公共点时,此公共点即:为顶点(2b a -,0)一元二次方程ax 2+bx+c=0有两个相等实根,122bx x a ==-240b ac -=(3)抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴没有公共点一元二次方程ax 2+bx+c=0没有实数根△=b 2-4ac <0.(二)二次函数关系式的确定⑴设一般式:y =ax 2+bx +c(a≠0).若已知条件是图象上三个点的坐标,则设一般式y =ax 2+bx +c (a ≠0),将已知条件代入,求出a ,b ,c 的值.⑵设顶点式:y =a(x -h)2+k(a≠0).若已知条件是图象顶点及另一点,则设顶点式y =a (x -h )2+k (a ≠0).,将已知条件代人,求解并化为一般形式.:⑶设交点式(或两点式):y =a(x -x 1)(x -x 2)(a ≠0).若已知条件是图象与x 轴的两个交点及另一点,则设交点式y =a (x -x 1)(x -x 2)(a ≠0).将已知条件代人,求解并化为一般形式.【考点剖析】考点一 二次函数与方程例1.小兰画了一个函数y=x 2+ax+b 的图象如图,则关于x 的方程x 2+ax+b=0的解是( )A . 无解B .x=1C .x=-4D .x=-1或x=4例2.已知抛物线y=x 2﹣4x +m ﹣1.(1)若抛物线与x 轴只有一个交点,求m 的值;(2)若抛物线与直线y=2x ﹣m 只有一个交点,求m 的值.例3.如图,二次函数y=x 2﹣6x+5的图象交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C ,则△ABC 的面积为 .例3图 变1图【变式练习】1.已知二次函数y=-x 2+2x+m 的部分图象如图所示,则关于x 的一元二次方程022=++-m x x 的解为 。
2.二次函数y=mx 2+x ﹣2m (m 是非0常数)的图象与x 轴的交点个数为( )A .0个B .1个C .2个D .1个或2个3.已知抛物线y=x 2﹣x ﹣1,与x 轴的一个交点为(m ,0),则代数式m 2﹣m+2014的值为( )A .2013B .2015C .2014D .20104.若二次函数y=x 2+bx 的图象的对称轴是经过点(2,0)且平行于y 轴的直线,则关于x 的方程x 2+bx=5的解为( )A .x 1=0,x 2=4B .x 1=1,x 2=5C .x 1=1,x 2=﹣5D .x 1=﹣1,x 2=55.(2015•杭州模拟)关于x 的一元二次方程x 2﹣x ﹣n=0没有实数根,则抛物线y=x 2﹣x ﹣n 的顶点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限考点二 二次函数与不等式例1. 已知抛物线y=x 2+bx+c 的部分图象如图所示,若y <0,则x 的取值范围是( )A .﹣1<x <4B .﹣1<x <3C .x <﹣1或x >4D .x <﹣1或x >3例1图 例2图 例3图① 例3图②例2.如图,已知二次函数y 1=x 2﹣x 的图象与正比例函数y 2=x 的图象交于点A (3,2),与x 轴交于点B (2,0),若y 1<y 2,则x 的取值范围是( )A .0<x <2B .0<x <3C .2<x <3D .x <0或x >3例3.二次函数y=x 2+bx 的图象如图,对称轴为直线x=1,若关于x 的一元二次方程x 2+bx-t=0(t 为实数)在-1<x <4的范围内有解,则t 的取值范围是( )A.t≥-1 B.-1≤t<3 C.-1≤t<8 D.3<t<8【变式练习】1.如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于(﹣2,0)和(4,0)两点,当函数值y>0时,自变量x的取值范围是()A.x<﹣2 B.﹣2<x<4 C.x>0 D.x>4第1题图第2题图第4题图2.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则不等式ax2+bx+c<0的解是.3. 已知关于x的一元二次方程x2+mx+n=0的两个实数根分别为x1=a,x2=b(a<b),则二次函数y=x2+mx+n中,当y<0时,x的取值范围是()A.x<a B.x>b C.a<x<b D.x<a或x>b4. 二次函数y=x2+bx的图象如图所示,对称轴为x=2,若关于x的一元二次方程x2+bx﹣t=0(t 为实数)在﹣1<x<6的范围内无解,则t的取值范围是.考点三二次函数解析式的求法例1. (1)已知二次函数的图象经过A(-3,0),B(1,0),C(0,3)三点,求此二次函数的解析式.解:设二次函数的解析式为______________________,由题意得:解得:∴二次函数的解析式为______________________.(2)二次函数图象的顶点坐标是(1,-3),且过点(3,-15),求此二次函数的解析式.解:依题意可设这个函数的解析式为__________________,∵这个函数的图象经过点_____________,∴_________________________________,解得:__________________,∴二次函数的解析式为__________________.例2. 将抛物线y=(x-3)2+1先向上平移2个单位,再向左平移1个单位后,得到的抛物线解析式为例3.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,点P是抛物线上的一个动点,连接PA、PB,当S△PAB=8时,点P的坐标为.例4. 已知:二次函数y=x 2+bx+c 的图象与x 轴交于A ,B 两点,其中A 点坐标为(﹣3,0),与y 轴交于点C ,点D (﹣2,﹣3)在抛物线上.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴上有一动点P ,求出PA+PD 的最小值;(3)若抛物线上有一动点P ,使三角形ABP 的面积为6,求P 点坐标.【变式练习】1.(1)已知二次函数的图象经过A (-4,0),B (2,0),C (1,-5)三点,求此二次函数的解析式.(2)二次函数图象的顶点坐标是(-1,-4),且过点(1,0).求此二次函数的解析式.2. 若将抛物线y=x 2向右平移2个单位,再向上平移3个单位,则所得抛物线的表达式为( )A. ()2y x 23=++B. ()2y x 23=-+C. ()2y x 23=+-D. ()2y x 23=--3.如图,二次函数y=x 2+bx+c 的图象过点B (0,﹣2).它与反比例函数y=﹣的图象交于点A (m ,4),则这个二次函数的解析式为( )A .y=x 2﹣x ﹣2B .y=x 2﹣x+2C .y=x 2+x ﹣2D .y=x 2+x+24. 已知二次函数y=x2﹣2x﹣1.(1)求此二次函数的图象与x轴的交点坐标;(2)将y=x2的图象经过怎样的平移,就可以得到二次函数y=x2﹣2x﹣1的图象.5.如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点.(1)求该抛物线的解析式;(2)用配方法求该抛物线的对称轴以及顶点D坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在一动点P,使得△ACP的周长最小?若P点存在,求出P点坐标;若P点不存在,请说明理由.【中考链接】1.(2015贵州毕节)二次函数y=a 2x +bx+c 的图象如图所示,则下列关系式错误的是( )A .a <0B .b >0C .2b ﹣4ac >0D .a+b+c <02.(2016•宁阳县模拟)二次函数y=x 2﹣(m ﹣1)x+4的图象与x 轴有且只有一个交点,则m 的值为( )A .1或﹣3B .5或﹣3C .﹣5或3D .以上都不对3.(2016•汶上县二模)二次函数y=x 2﹣2x ﹣2与坐标轴的交点个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个【课后作业】1.如图,二次函数32++=bx ax y 的图象经过点()()0,3,0,1B A -,那么一元二次方程02=+bx ax 的根是 .第1题图第2题图第4题图2.二次函数y=kx 2﹣6x+3的图象与x 轴有交点,则k 的取值范围是( )A .k <3B .k <3且k≠0C .k≤3D .k≤3且k≠03.(2015•夏津县校级自主招生)如图,抛物线与x 轴的两个交点A (﹣3,0),B (1,0),则由图象可知y <0时,x 的取值范围是( )A .﹣3<x <1B .x >1C .x <﹣3D .0<x <14.如图的一座拱桥,当水面宽AB 为12m 时,桥洞顶部离水面4m ,已知桥洞的拱形是抛物线,以水平方向为x 轴,建立平面直角坐标系,若选取点A 为坐标原点时的抛物线解析式是()21y x 649=--+,则选取点B 为坐标原点时的抛物线解析式是 . 5. .二次函数图象的顶点坐标是(-2,-3),且过点(1,9),求此二次函数的解析式.6.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x 2+bx+c 与x 轴交于点A (﹣1,0)和点B ,与y 轴交于点C (0,2).(1)求该抛物线的表达式,并写出其对称轴;(2)点D 为该抛物线的顶点,设点E (m ,0)(m >2),如果△BDE 和△CDE 的面积相等,求E点坐标.。