格物学 高中知识点

如何根据二次函数的图像判断a,b,c的有关性质

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2024-05-04
如何根据二次函数的图像判断a,b,c的有关性质

近年,在各地的中考题中,常出现这样一类关于二次函数的题目:已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像的某些信息,要求判断和系数a、b、c有关的各种命题(通常是等式或不等式)是否成立。
对这类题目,特别是其中显得有些“怪异”的命题,初学者普遍感到比较困难,究其原因,主要是对二次函数的图像抛物线缺乏深入研究,不清楚抛物线与a、b、c与之间的各种关系,未能总结出解此类题目的规律性。

例15.(08.长沙)二次函数的图像如图所示,则下列关系式不正确的是()
A.a<0;B.年我脱帝广阶管宗眼abc>0;C.a+b+c>0;D.几犯识变补困学张除足b2-4ac>0.
y速体设解:A:∵抛物线叫史打提总地吃问红送开口向下,∴a<
0故A成立.
B:∵抛物线与y轴的交点在正半轴,∴c>
0.
∵对称轴在y轴左侧(或顶点在y轴左侧),∴-<
0.
又∵a<
0,∴b<
0.∴abc>
0.故B成须硫首田非儿道立。

-101C:由点(1,0)在抛物线上对应点的上方知,当x=1时,y<
0,
即a+b+c<
0.故C不成立。

D:∵抛物线与x轴改超助有两个交点(或顶点在x轴上方)
∴b2-4ac>
0.故D成立。

综上,应决混单选(C)
由此题可以看出斗,解这类题目的关键,在于对题目中给出的图像抛物线的五个方面的观察和探讨:一.开口方向;二.抛物线与y轴的交点;三.顶点的位置;四.对称轴x=-的位置;五.抛物线与x轴的交点。
只要我们熟知了这五个方面与a、b、c的各种关系和规律,则绝大多数题目的解决就会变得容易起来。

对此,我们可作相关总结如下:
一.开口方向:判断a的符号。

若开口向上,则a﹥0;若开围粉几各居假额唱口向下,则a﹤0.
二.抛物线与y轴的交点:判断c的符号
若交点在y轴的正半轴,则c﹥0;若交点站省营歌够许更得在轴的负半轴,则c﹤0;若交点恰为原点,则c=0。

三.顶点的位置
1.顶点横坐标-的作用:相蒸业根据顶点与y轴的左右关系,判明横坐标的符号,再结合a的符号,即可判明b的符号。
(利用对称轴亦有此效,见后四。
1)
2.顶点纵坐标(4ac-b2)/4a的作用:根据顶点与x轴的上下关系,判明纵坐标的符号,再结合a的符号,即可判明b2-4ac的符号。
(利用抛物线与x轴的交点个数,亦有此效)
四.对称轴x=-的位置
1.判断b的符号:根据对称轴阳质那低事验与y轴的左右关系,判明整个-的符号,再结合a的符号,即可判明b的符号。

2.若对称轴已知为x=k,则-=k,即得出a、b之间的一个等量关系。

3.若对称轴已知为从x=k>
m,则->
m,结合a的符号,可得出a、b之间的一个不等关系(如大小关系)。

五.抛物线与x轴的交点:从ax2+bx+c的结构特点入手判断有关命题
注意二次函数式ax2+bx+c的结构有如下特点:
当x=±3时,ax2+bx+c=9a±3b+c①
当x=±2时,ax2+bx+c=4a±2b+c②
当x=±1时,ax2+bx+c=a±b+c③
当x=±m时,ax2+bx+c=am2±bm+c④
设抛物线与x轴的交点为A,B,根据x轴上的点(±3,0),(±2,0),(±1,0),(±m,0)等与点A,B的位置关系,即可判断出和上述①②③④四个式子(或其变式)有关的若干命题是否成立。

例2.(2007•天津)已知二次函数y=ax²+bx+c(a≠0)的图像如图所示,有下列5个结论:
①abc>0;②b<a+c;③4a+2b+c>0;④2c<3b;⑤a+b>
m(am+b)(m为≠1的实数)。

其中正确的结论有()
A.2个;B.3个.C.个.D.5个.
y解:①:不成立。
理由略。

X=1②:由点(-1,0)在抛物线上对应点的上方知,当x=-1
时,y<
0,即a-b+c<
0,故b>
a+c.故②不成立。

③由对称性知点(2,0)在对应的抛物线上的点的下方,
所以,当x=2时,y>
0,即4a+2b+c>
0.故③成立。

-10x④由对称轴为x=1知,-=1,∴a=-b,代入前面的

a-b+c<
0即得2c<3b。
故④成立。

⑤由顶点是最高点知,当x=1时的y值>
当x=m(≠1)时的y值,即a+b+c>
am2+bm+c,故a+b>
m(am+b)(m≠1).
故⑤成立。

综上,应选B.
对于某些较难判断的题目,仅有以上五点总结还不很够,为此,下面再补充一点。

六.以方程组或不等式组的思想为指导,运用相关技巧判断一些较难命题是否成立。

1.若对称轴为x=k,则-=k,再将其带入题中得到的相关式子,即可判断出a、c或b、c之间的一些关系。

2.若抛物线与x轴的交点为(k,0),则ak2+bk+c=0,再将其带入题中得到的相关式子,即可判断出a、b、c之间的一些关系。

3.若抛物线与x轴的交点为(k1,0)和(k2,0),则ak12+bk1+c=0,ak22+bk2+c=0,将两式配合变形即可得出a、b、c之间的一些关系。

例3.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图x轴交于点(-3,0),(x1,0),且2<x1<3,又与y轴的正半轴的交点在点(0,2)的上方,下列有四个结论:
①a>b>0;②6a+c>0;③9a+c<0;④9a+3b+2>0.
其中正确的结论是_______(将你认为正确的结论都填上)
解:①不成立。
理由略。

Y②由交点(-3,0)得9a-3b+c=0(1)
由点(2,0)得4a+2b+c>
0(2)
从(1)、(2)中消去b得30a+5c>
0∴6a+c>
0
2故②成立。

X1③由点(3,0)得9a+3b+c<
0(3)
-3023x从(1)、(3)中消去b得18a+2c<
0∴9a+c<
0
故③成立。

④∵图像与轴正半轴的交点在(0,2)的上方
∴c>
2
∴由(3)可得9a+3b+2<
9a+3b+c<
0
故(4)不成立。

综上,正确的结论是②、③。

例4.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点(-2,0)、(x1,0),1<x1<2,与y轴的正半轴的交点在点(0,2)的下方。
下列结论
①a<b<0;②2a+c>0;③4a+c<0;④2a-b+1>0;⑤b2-2ac>5a2.
正确结论的个数是()
A.2个;B.3个;C.4个;D.5个。

解:①依题意,根据抛物线的对称性可知,对称轴应在y轴和
Y直线y=—之间,所以—<
-<
0,又∵a<
0,∴b<
0且a<
b
2故①成立。

②由交点(-2,0)得4a-2b+c=0(1),∴c=2b-4
-201x12x∴2a+c=2a+(2b-4a)=2(b-a)>
0.故②成立。

③由(1)得4a+c=2b<
0,故③成立。

④由(1)得2a-b=-,∴2a-b+1=>
0.故④成立。

⑤由(1)得b=,∴b2-2ac=()2-2ac=
(16a2+8ac+c2)∕4-2ac=4a2+c2。
由②得c>
-2a,
∴c2>
4a2,所以b2-2ac>
4a2+a2>
5a2.故⑤成立。

注:例3中判断(2)、(3)的方法可用来判断例4中的(2)、(3),反之亦然。
总的来说,例3、例4的判断方法各有其特点,但两相比较,可能例4的方法学生更容易把握一些。


巩固练习
1.(08.巴中)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图像如图所示,则下列说法不正
y确的是()
A.b2-4ac>0;B.a>0;C.c>0;D.-﹤0.
答案:D
0x

2。
(2007,南充).如图是二次函数y=ax2+bx+c图像的一部分,图像过点A(-3,0),
y对称轴为x=-1.给出四个结论:
①b2>4ac;②2a+b=0;③a-b+c=0;④5a<b.
其中正确的结论是()
-301xA.②④;B.①④;C.②③;D.①③.
答案:B

3.(2009,包头)已知二次函数y=ax2+bx+c的图像与x轴交于点(-2,0),
y(x1,0),且1<x1<2,与y轴的交点在点(0,2)的下
方,下列结论:
2①4a-2b+c=0;②a<b<0;③2a+c>0;④a-b+1>0.
其中正确结论的个数是_____个。

-201x12x
答案:4. 内容来自网友回答


请写出一个二次函数y=ax2+bx+c,使它同时具有如下性质:①图象关于直线x=1对称;②当x=2时,y>0;③当x=

请写出一个二次函数y=ax2+bx+c,使它同时具有如下性质:①图象关于直线x=1对称;②当x=2时,y>0;③当x=-2时,y<0.答:______.(答案不唯一)

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