章法数学上海初中数学

函数 · 第 079

第15讲 二次函数(三)

16 道题11 个知识模块答案解析精校中
本讲答案与解析正在逐题精校,完成后在题卡下方开放。当前请先独立作答,再回来对照。
知识模块 01 · 原讲小节

二次函数的定义

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01
知识讲解定义、性质与方法

一般地,形如 y = a x 2 + b x + c a b c 为常数, a 0 )的函数称为 x 的二次函数.

知识模块 02 · 原讲小节

函数图像

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知识讲解定义、性质与方法

对于抛物线 y = a x 2 + b x + c ( a 0 )

⒈开口方向: a > 0 ,向上; a < 0 ,向下;图像形状由 | a | 决定, | a | 越大,开口越小

⒉对称轴:直线 x = b 2 a

a 确定的情况下, b 决定抛物线对称轴的位置

当对称轴在 y 轴左侧, a b > 0 ,当对称轴在 y 轴右侧, a b < 0 ,简称“左同右异”

⒊顶点坐标 ( b 2 a , 4 a c b 2 4 a )

⒋与 y 轴交点 ( 0 , c )

知识模块 03 · 原讲小节

函数解析式

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知识讲解定义、性质与方法

⑴一般式: y = a x 2 + b x + c a b c 为常数 a 0 );

⑵顶点式: y = a ( x h ) 2 + k a h k 为常数 a 0 );

⑶交点式: y = a ( x x 1 ) ( x x 2 ) a 0 x 1 x 2 是抛物线与 x 轴两交点的横坐标).

知识模块 04 · 原讲小节

平移步骤

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知识讲解定义、性质与方法

⑴ 将抛物线解析式转化成顶点式 y = a ( x h ) 2 + k 确定其顶点坐标 ( h k )

⑵ 保持抛物线 y = a x 2 的形状不变将其顶点平移到 ( h k ) 具体平移方法如下:

知识模块 05 · 原讲小节

平移规律

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知识讲解定义、性质与方法

在原有函数的基础上“ h 值正右移负左移 k 值正上移负下移”

概括成八个字“左加右减上加下减”(建议二次函数左右平移前化为顶点式)

知识模块 06 · 原讲小节

二次函数图像的对称变换

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知识讲解定义、性质与方法

二次函数图像的对称一般有五种情况可以用一般式或顶点式表达

知识模块 07 · 原讲小节

关于 x 轴对称

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知识讲解定义、性质与方法

y = a x 2 + b x + c 将解析式中的 ( x , y ) 换成它的对称点 ( x , y ) 得到的解析式是 y = a x 2 b x c

y = a ( x h ) 2 + k 开口的方向改为 a 顶点关于 x 轴对称 ( h , k ) 得到的解析式是

y = a ( x h ) 2 k

知识模块 08 · 原讲小节

关于 y 轴对称

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知识讲解定义、性质与方法

y = a x 2 + b x + c 将解析式中的 ( x , y ) 换成它的对称点 ( x , y ) 得到的解析式是 y = a x 2 b x + c

y = a ( x h ) 2 + k 开口方向不变顶点关于 y 轴对称 ( h , k ) 得到的解析式是 y = a ( x + h ) 2 + k

知识模块 09 · 原讲小节

关于原点对称

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01
知识讲解定义、性质与方法

y = a x 2 + b x + c 将解析式中的 ( x , y ) 换成它的对称点 ( x , y ) 得到的解析式是 y = a x 2 + b x c

y = a ( x h ) 2 + k 将开口 a 改为 a 顶点关于原点对称 ( h , k ) 得到的解析式是

y = a ( x + h ) 2 k

知识模块 10 · 原讲小节

关于顶点对称

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知识讲解定义、性质与方法

y = a ( x h ) 2 + k 顶点坐标不变将开口改为 a 得到的解析式是 y = a ( x h ) 2 + k

知识模块 11 · 原讲小节

关于点 ( m , n ) 对称

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01
知识讲解定义、性质与方法

y = a ( x h ) 2 + k 顶点坐标 ( h , k ) 关于点 ( m n ) 对称后得到对称后的顶点 ( 2 m h , 2 n k ) 得到的解析式是 y = a ( x + h 2 m ) 2 + 2 n k

2 0 2 1 宝山
2021 宝山】

⑴已知二次函数 y = a x 2 a x ( a 0 ) 的图像经过点 ( 1 , 2 )

①求该二次函数的解析式和顶点坐标;

②能否通过所求得的抛物线的平移得到抛物线 y = x 2 + 3 x + 1 2 ?如果能,请说明怎样平移;如果不能,请说明理由.

2 0 2 1 徐汇
2021 徐汇】

⑵已知抛物线 y = x 2 + b x + c y 轴交于点 C ( 0 , 2 ) ,它的顶点为 M ,对称轴是直线 x = 1 .

①求此抛物线的表达式及点 M 的坐标.

②将上述抛物线向下平移 m ( m > 0 ) 个单位,所得新抛物线经过原点 O ,设新抛物线的顶点为 N ,请判断 M O N 的形状,并说明理由.

  1. 2 0 1 9 中考
    2019 中考】
题目SH-079-001

在平面直角坐标系 x O y 中(如图),已知抛物线 y = x 2 2 x ,其顶点为 A

⑴写出这条抛物线的开口方向、顶点 A 的坐标,并说明它的变化情况;

⑵我们把一条抛物线上横坐标与纵坐标相等的点叫做这条抛物线的“不动点”.

①试求抛物线 y = x 2 2 x 的“不动点”的坐标;

②平移抛物线 y = x 2 2 x ,使所得新抛物线的顶点 B 是该抛物线的“不动点”,其对称轴与 x 轴交于点 C ,且四边形 O A B C 是梯形,求新抛物线的表达式.

题目SH-079-002

二次函数应用

解应用题时要认真读题,正确建模,灵活解答分析.读题时,文字信息要注意关键词语、隐含条件;读表格图像时,要结合文字信息理解,将信息转化为实际意义.

⑴“闻起来臭,吃起来香”的臭豆腐是长沙特色小吃,臭豆腐很小,但制作流程却比较复杂,其中在进行加工煎炸臭豆腐时,我们把“焦脆而不糊”的豆腐块数的百分比称为“可食用率”.在特定条件下,“可食用率” P 与加工煎炸时间 t (单位: m i n ) 近似满足的函数关系为: p = a t 2 + b t + c ( a 0 a b c 是常数),如图记录了三次实验的数据.根据上述函数关系和实验数据,可以得到 P t 的解析式为________;并得到加工煎炸臭豆腐的最佳时间为________.

题目SH-079-003

⑵林丹、李宗伟两人进行羽毛球比赛,林丹发出一颗十分关键的球,出手点为 P ,羽毛球飞行的水平距离 s (米)与其距地面高度 h (米 ) 之间的关系式为 h = 1 12 s 2 + 2 3 s + 3 2 ,如图,已知球网 A B 距原点 5 米,李宗伟(用线段 C D 表示)扣球的最大高度为 2 . 25 米,设李宗伟的起跳点 C 的横坐标为 m ,若李宗伟原地起跳.因球的高度高于李宗伟扣球的最大高度而导致接球失败,则 m 的取值范围是________.

题目SH-079-004

某种电缆在空中架设时,两端挂起的电缆下垂都近似抛物线 y = 1 100 x 2 的形状.今在一个坡度为 1 : 5 的斜坡上,沿水平距离间隔 50 米架设两固定电缆的位置离地面高度为 20 米的塔柱,以点 A 为原点, P D y 轴建立坐标系.

⑴求抛物线的解析式;

⑵这种情况下在竖直方向上,求下垂的电缆与地面的最近距离.

题目SH-079-005

疫情期间,按照防疫要求,学生在进校时必须排队接受体温检测.某校统计了学生早晨到校情况,发现学生到校的累计人数 y (单位:人)随时间 x (单位:分钟)的变化情况如图所示, y 可看作是 x 的二次函数,其图像经过原点,且顶点坐标为 ( 30 , 900 ) ,其中 0 x 30 .校门口有一个体温检测棚,每分钟可检测 40 人.

⑴求 y x 之间的函数解析式;

⑵校门口排队等待体温检测的学生人数最多时有多少人?

⑶检测体温到第 4 分钟时,为减少排队等候时间,在校门口临时增设一个人工体温检测点.已知人工每分钟可检测 12 人,人工检测多长时间后,校门口不再出现排队等待的情况(直接写出结果).

题目SH-079-006

2020 12 12 日零时,某电商平台“双十二”购物狂欢节预售付尾款活动正式开启,如图是织里童装某产品每小时的成交量 y (万件)与时间 x (时)的函数图像, y x 的关系正好可用两段二次函数 y 1 y 2 的图像来表示,点 A 是两段函数的顶点,其中 0 x 1 时,图像的解析式为 y 1 = 3 x 2 + m x 1 x 7 时,图像的解析式为 y 2

⑴根据函数图像,求几时成交量达到最大值?最大值为多少?

⑵系统平台显示,当成交量达到 2 . 25 万件以上时(包括 2 . 25 万件),需要专门安排后台技术人员做维护,请问:需要维护多少时间才能保证系统全程正常运行?

题目SH-079-007

九年级的一场篮球比赛中,如图队员甲正在投篮,已知球出手时离地面高 20 9 m ,与篮圈中心的水平距离为 7 m ,当球出手后水平距离为 4 m 时到达最大高度 4 m ,设篮球运行的轨迹为抛物线,篮圈距地面 3 m

⑴建立如图所示的平面直角坐标系,求抛物线的解析式并判断此球能否准确投中?

⑵此时,若对方队员乙在甲前面 1 m 处跳起盖帽拦截,已知乙的最大摸高为 3 . 1 m ,那么他能否获得成功?

凉山州拥有充足的日照、优质的水源和土壤,非常利于冬草莓种植,但草莓的产量对培育技术要求很高.某基地为降低成本、提高产量,发现基地草莓的生长率 p 与温度 t ( ° C ) 有如下关系:如图,当 10 t 25 时可近似用函数 p = 1 50 t 1 5 刻画;当 25 t 37 时可近似用函数 p = 1 160 ( t h ) 2 + 0 . 4 刻画.按照经验,基地草莓提前上市的天数 m (天 ) 与生长率 p 之间满足已学过的函数关系,部分数据如下:

生长率 p 0 . 2 0 . 25 0 . 3 0 . 35
提前上市的天数 m (天 ) 0 5 10 15
题目SH-079-008

⑴求 h 的值;

⑵写出 m 关于 p 的函数表达式;

⑶用含 t 的代数式表示 m

⑷天气寒冷,大棚加温可改变草莓生长速度.大棚恒温 20 ° C 时每天的成本为 100 元,计划该作物 30 天后上市,现根据市场调查:每提前一天上市售出(一次售完),销售额可增加 600 元.因此决定给大棚继续加温,但加温导致成本增加,估测加温到 20 t 25 时的成本为 200 / 天.但若欲加温到 25 < t 37 ,由于要采用特殊方法,成本增加到 400 / 天.问加温到多少度时增加的利润最大?并说明理由.(注 : 假如草莓上市售出后大棚暂停使用)

题目SH-079-009

⑴ 如图,在 R t Δ A B C 中, C = 90 ° A C = 4 c m B C = 6 c m ,动点 P 从点 C 沿 C A ,以 1 c m / s 的速度向点 A 运动,同时动点 Q 从点 C 沿 C B ,以 2 c m / s 的速度向点 B 运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也停止运动,则运动过程中所构成的 C P Q 的面积 y ( c m 2 ) 与运动时间 x ( s ) 之间的函数图像大致是(

题目SH-079-010

⑵ 如下图,直角梯形 A B C D 中, A = 90 ° B = 45 ° ,底边 A B = 5 ,高 A D = 3 ,点 E B 沿折线 B C D 向点 D 移动, E M A B M E N A D N ,设 B M = x ,矩形 A M E N 的面积为 y ,那么 y x 之间的函数关系的图像大致是(

题目SH-079-011

⑴ 已知二次函数的图像经过 ( 5 , 4 ) ,且在 x 轴上的两个交点为 ( 1 , 0 ) ( 3 , 0 ) ,求这个二次函数解析 .

⑵ 已知抛物线 y = x 2 ( a + 2 ) x + 9 的顶点在坐标轴上,求 a 的值 .

“阳光体育活动”促进了学校体育活动的开展,卧龙同学在一次铅球比赛中,铅球出手以后的轨迹是抛物线的一部分(如图所示).已知铅球出手时离地面 1 . 6 米(如图,直角坐标系平面中 A B 的长),铅球到达最高点时离地面 2 米(即图中 C F 的长),离投掷点 3 米(即图中 O F 的长),请求出卧龙同学这次投掷铅球的成绩(即图中 O D 的长,精切到 0 . 01 米,参考数据 5 2 . 236 3 1 . 732

题目SH-079-012

凤雏在一次投篮训练中,从距地面高 1 . 55 米处的 O 点投出一球向篮圈中心 A 点投去,球的飞行路线为抛物线,当球达到离地面最大高度 3 . 55 米时,球移动的水平距离为 2 米.现以 O 点为坐标原点,建立直角坐标系(如图所示),测得 O A 与水平方向 O C 的夹角为 30 ° A C 两点相距 1 . 5 米.

⑴ 求点 A 的坐标;

⑵ 求篮球飞行路线所在抛物线的解析式;

⑶ 判断凤雏这一投能否把球从 O 点直接投入篮圈 A 点(排除篮板球),如果能,请说明理由;如果不能,那么前后移动多少米,就能使刚才那一投直接命中篮圈 A 点了.(结果可保留根号)

题目SH-079-013

如图,有一座抛物线形拱桥,在正常水位时水面 A B 的宽是 20 米,如果水位上升 3 米时,水面 C D 的宽为 10 米 .

⑴建立如图所示的直角坐标系,求此抛物线的解析式 .

⑵现有一辆载有救援物质的货车从甲地出发,要经过此桥开往乙地,已知甲地到此桥为 280 千米(桥长忽略不计),货车以每小时 40 千米的速度开往乙地,当行驶 1 小时时,忽然接到紧急通知,前方连降大雨,造成水位以每小时 0 . 25 米的速度持续上涨(货车接到通知时水位在 C D 处),当水位达到桥拱最高点 O 时,禁止车辆通行 .试问:汽车按原来速度行驶,能否安全通过此桥?若能,请说明理由;若不能,要使货车安全通过此桥,速度应超过多少千米/时?

题目SH-079-014

如图所示,足球场上守门员大魔王在 O 处开出一高球,球从离地面 1 米的 A 处飞出( A y 轴上),运动员大虎在距 O 6 米的 B 处发现球在自己头的正上方达到最高点 M ,此时球距地面约 4 米高,球落地后又一次弹起.据试验测算,足球在草坪上弹起后的形成抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度的一半.

⑴求足球开始飞出到第一次落地时,该抛物线表达式.

⑵足球第一次落地点距大魔王多少米?(取 4 3 7

⑶大虎要抢到第二个落点,他应再向前跑多少米?(取 2 6 5

题目SH-079-015

如图,隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长是 12 m ,宽是 4 m .按照图中所示的直角坐标系,抛物线可以用 y = 1 6 x 2 + b x + c 表示,且抛物线上的点 C 到墙面 O B 的水平距离为 3 m ,到地面 O A 的距离为 17 2 m

⑴ 求该抛物线的函数关系式,并计算出拱顶 D 到地面 O A 的距离;

⑵ 一辆货运汽车载一长方体集装箱后高为 6 m ,宽为 4 m ,如果隧道内设双向行车道,那么这辆货车能否安全通过?

⑶ 在抛物线型拱壁上需要安装两排灯,使它们离地面的高度相等,如果灯离地面的高度不超过 8 m ,那么两排灯的水平距离最小是多少米?

题目SH-079-016

小明的爸爸和妈妈分别驾车从家同时出发去上班,爸爸行驶到甲处时,看到前面路口时红灯,他立即刹车减速并在乙处停车等待,爸爸驾车从家到乙处的过程中,速度 v ( m / s ) 与时间 t ( s ) 的关系如图 1 中的实线所示,行驶路程 s ( m ) 与时间 t ( s ) 的关系如图 2 所示,在加速过程中, s t 满足表达式 s = a t 2

⑴ 根据图中的信息,写出小明家到乙处的路程,并求 a 的值;

⑵ 求图 2 A 点的纵坐标 h ,并说明它的实际意义;

⑶ 爸爸在乙处等待 7 秒后绿灯亮起继续前行,为了节约能源,减少刹车,妈妈驾车从家出发的行驶过程中,速度 v ( m / s ) 与时间 t ( s ) 的关系如图 1 中的折线 O B C 所示,加速过程中行驶路程 s ( m ) 与时间 t ( s ) 的关系也满足 s = a t 2 ,当她行驶到甲处时,前方的绿灯刚好亮起,求此时妈妈驾车的行驶速度.