2015湖南中考复习
二次函数的综合题及应用
考点一:确定二次函数关系式
例1 (1)如图,已知二次函数y=x 2
+bx+c 过点A (1,0),C (0,-3) (1)求此二次函数的解析式;
(2)在抛物线上存在一点P 使△ABP 的面积为10,请直接写出点P 的坐标.
思路分析:(1)利用待定系数法把A (1,0),C (0,-3)代入)二次函数y=x 2
+bx+c 中,即可算出b 、c
的值,进而得到函数解析式是y=x 2
+2x-3;
(2)首先求出A 、B 两点坐标,再算出AB 的长,再设P (m ,n ),根据△ABP 的面积为10可以计算出n 的值,然后再利用二次函数解析式计算出m 的值即可得到P 点坐标.
解:(1)∵二次函数y=x 2
+bx+c 过点A (1,0),C (0,-3),
∴103b c c ++=⎧⎨=⎩,解得23
b c =⎧⎨=⎩,∴二次函数的解析式为y=x 2+2x-3; (2)∵当y=0时,x 2
+2x-3=0, 解得:x 1=-3,x 2=1;
∴A (1,0),B (-3,0), ∴AB=4,
设P (m ,n ),
∵△ABP 的面积为10, ∴
1
2
AB•|n|=10, 解得:n=±5,
当n=5时,m 2
+2m-3=5, 解得:m=-4或2,
∴P (-4,5)(2,5);
当n=-5时,m 2
+2m-3=-5, 方程无解,
故P (-4,5)(2,5);
点评:此题主要考查了待定系数法求二次函数解析式,以及求点的坐标,关键是掌握凡是函数图象经过的点必能满足解析式.
(2)在直角坐标平面中,O 为坐标原点,二次函数2
y x bx c =++的图象与x 轴的负半轴相交于点C ,如图3-3,点C 的坐标为(0,-3),且BO =CO (1) 求这个二次函数的解析式;
(2) 设这个二次函数的图象的顶点为M ,求AM 的长.
【考点要求】本题考查二次函数解析式的确定。
【思路点拨】由题目条件,可用待定系数法求解析式
(1)(0,3),|3|3,3C OC c -=-=∴=-Q ,
OC BO =Q 又,
,
9330,630,2b b b +-=+==-。
223y x x ∴=--。
(
2
)
21,(1)1234,(1,0),(1,4)22
b f A M a --
=-==--=---, 222425AM ∴=+=
【答案】(1)223y x x =--;(2)25AM =。
点二:二次函数与x 轴的交点问题
例2 (1)已知二次函数y=x 2
-3x+m (m 为常数)的图象与x 轴的一个交点为(1,0),则关于x 的一元
二次方程x 2
-3x+m=0的两实数根是( ) A .x 1=1,x 2=-1 B .x 1=1,x 2=2 C .x 1=1,x 2=0 D .x 1=1,x 2=3
点评:本题考查了抛物线与x 轴的交点.解答该题时,也可以利用代入法求得m 的值,然后来求关于x 的
一元二次方程x 2
-3x+m=0的两实数根. 对应训练
(2)二次函数y=2x 2
+mx+8的图象如图所示,则m 的值是( ) A .-8 B .8 C .±8 D .6
(3)若二次函数y=ax 2
+bx+c (a≠0)的图象与x 轴有两个交点,坐标分别为(x 1,0),(x 2,0),且x 1<x 2,图象上有一点M (x 0,y 0)在x 轴下方,则下列判断正确的是( )
A .a >0
B .b 2
-4ac≥0 C .x 1<x 0<x 2 D .a (x 0-x 1)(x 0-x 2)<0
考点三:二次函数的实际应用
例3 (1)为了落实国务院的指示精神,某地方政府出台了一系列“三农”优惠政策,使农民收入大幅度增加.某农户生产经销一种农产品,已知这种产品的成本价为每千克20元,市场调查发现,该产品每天的销售量y (千克)与销售价x (元/千克)有如下关系:y=-2x+80.设这种产品每天的销售利润为w 元. (1)求w 与x 之间的函数关系式.
(2)该产品销售价定为每千克多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少元?
y
C
B A -6
-4-2
8
642
-6-4
-264
2
O
图3-3
(3)某高中学校为高一新生设计的学生单人桌的抽屉部分是长方体形.其中,抽屉底面周长为180cm,高为20cm.请通过计算说明,当底面的宽x为何值时,抽屉的体积y最大?最大为多少?(材质及其厚度等暂忽略不计).
4.解:已知抽屉底面宽为x cm,则底面长为180÷2-x=(90-x)cm.
由题意得:y=x(90-x)×20=-20(x2-90x)=-20(x-45)2+40500
当x=45时,y有最大值,最大值为40500.
答:当抽屉底面宽为45cm时,抽屉的体积最大,最大体积为40500cm3.
考点四:二次函数综合性题目
例4 如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点C(0,1),顶点为Q(2,3),点D在x轴正半轴上,且OD=OC.
(1)求直线CD的解析式;
(2)求抛物线的解析式;
(3)将直线CD绕点C逆时针方向旋转45°所得直线与抛物线相交于另一点E,求证:△CEQ∽△CDO;(4)在(3)的条件下,若点P是线段QE上的动点,点F是线段OD上的动点,问:在P点和F点移动过程中,△PCF的周长是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.
例4.解:(1)∵C(0,1),OD=OC,∴D点坐标为(1,0).设直线CD的解析式为y=kx+b(k≠0),
将C(0,1),D(1,0)代入得:
1
b
k b
=
⎧
⎨
+=
⎩
,解得:b=1,k=-1,∴直线CD的解析式为:y=-x+1.
(2)设抛物线的解析式为y=a(x-2)2+3,将C(0,1)代入得:1=a×(-2)2+3,
解得a=-1
2
.∴y=-
1
2
(x-2)2+3=-
1
2
x2+2x+1.
(3)证明:由题意可知,∠ECD=45°,
∵OC=OD,且OC⊥OD,∴△OCD为等腰直角三角形,∠ODC=45°,∴∠ECD=∠ODC,∴CE∥x轴,则点C、E关于对称轴(直线x=2)对称,∴点E的坐标为(4,1).
如答图①所示,设对称轴(直线x=2)与CE交于点F,则F(2,1),
∴ME=CM=QM=2,∴△QME与△QMC均为等腰直角三角形,∴∠QEC=∠QCE=45°.
又∵△OCD为等腰直角三角形,∴∠ODC=∠OCD=45°,∴∠QEC=∠QCE=∠ODC=∠OCD=45°,∴△CEQ∽△CDO.
(4)存在.
如答图②所示,作点C 关于直线QE 的对称点C′,作点C 关于x 轴的对称点C″,连接C′C″,交OD 于点F ,交QE 于点P ,则△PCF 即为符合题意的周长最小的三角形,由轴对称的性质可知,△PCF 的周长等于线段C′C″的长度. (证明如下:不妨在线段OD 上取异于点F 的任一点F′,在线段QE 上取异于点P 的任一点P′,连接F′C″,F′P′,P′C′.
由轴对称的性质可知,△P′CF′的周长=F′C″+F′P′+P′C′; 而F′C″+F′P′+P′C′是点C′,C″之间的折线段,
由两点之间线段最短可知:F′C″+F′P′+P′C′>C′C″, 即△P′CF′的周长大于△PCE 的周长.) 如答图③所示,连接C′E,
∵C ,C′关于直线QE 对称,△QCE 为等腰直角三角形, ∴△QC′E 为等腰直角三角形, ∴△CEC′为等腰直角三角形, ∴点C′的坐标为(4,5);
∵C ,C″关于x 轴对称,∴点C″的坐标为(-1,0). 过点C′作C′N⊥y 轴于点N ,则NC′=4,NC″=4+1+1=6, 在Rt △C′NC″中,由勾股定理得:
C′C″=222246213NC NC '''+=+=.
综上所述,在P 点和F 点移动过程中,△PCF 的周长存在最小值,最小值为213.。