1. 新素养 推理能力 若点 $ A(-1,y_1) $,$ B(\frac{1}{2},y_2) $,$ C(1,y_3) $ 都在二次函数 $ y = ax^2(a < 0) $ 的图像上,则 $ y_1 $,$ y_2 $,$ y_3 $ 之间的大小关系为(
A.$ y_1 > y_2 > y_3 $
B.$ y_1 = y_3 > y_2 $
C.$ y_1 < y_2 < y_3 $
D.$ y_1 = y_3 < y_2 $
D
)A.$ y_1 > y_2 > y_3 $
B.$ y_1 = y_3 > y_2 $
C.$ y_1 < y_2 < y_3 $
D.$ y_1 = y_3 < y_2 $
答案:1.D
解析:
∵二次函数$y = ax^2(a < 0)$,
∴抛物线开口向下,对称轴为$y$轴,
∵点$A(-1,y_1)$,$B(\frac{1}{2},y_2)$,$C(1,y_3)$,
∴点$A$与点$C$关于$y$轴对称,
∴$y_1 = y_3$,
∵$\vert -1\vert = 1$,$\vert \frac{1}{2}\vert = \frac{1}{2}$,且$1 > \frac{1}{2}$,
又
∵抛物线开口向下,在对称轴右侧,$y$随$x$的增大而减小,
∴$y_1 = y_3 < y_2$。
D
2. 给出下列关于函数 $ y = 3x^2 $ 和 $ y = -3x^2 $ 的图像的说法:
① 它们都是抛物线;
② 它们都是轴对称图形;
③ 它们的顶点相同,对称轴也相同;
④ 它们关于 $ x $ 轴对称.
其中正确的有(
A.4 个
B.3 个
C.2 个
D.1 个
① 它们都是抛物线;
② 它们都是轴对称图形;
③ 它们的顶点相同,对称轴也相同;
④ 它们关于 $ x $ 轴对称.
其中正确的有(
A
)A.4 个
B.3 个
C.2 个
D.1 个
答案:2.A 解析:在同一平面直角坐标系中分别画出函数$y = 3x^{2}$和$y = - 3x^{2}$的图像(图略),观察图像可知①②③④都正确.故其中正确的说法有4个.
$·$易错警示$·$
二次函数$y = ax^{2}$与$y = - ax^{2}$的图像关于$x$轴对称.
$·$易错警示$·$
二次函数$y = ax^{2}$与$y = - ax^{2}$的图像关于$x$轴对称.
3. 已知二次函数 $ y = (2 - a)x^{a^2 - 3a - 2} $,在其图像对称轴的左侧,$ y $ 随 $ x $ 增大而减小,则 $ a $ 的值为
-1
.答案:3.$-1$
解析:
因为函数是二次函数,所以$a^2 - 3a - 2 = 2$且$2 - a \neq 0$。
解方程$a^2 - 3a - 2 = 2$,即$a^2 - 3a - 4 = 0$,因式分解得$(a - 4)(a + 1) = 0$,解得$a = 4$或$a = -1$。
又因为$2 - a \neq 0$,所以$a \neq 2$,故$a = 4$或$a = -1$。
二次函数对称轴为$y$轴,在对称轴左侧$y$随$x$增大而减小,说明抛物线开口向上,即二次项系数大于$0$。
当$a = 4$时,$2 - a = 2 - 4 = -2 < 0$,不符合;当$a = -1$时,$2 - a = 2 - (-1) = 3 > 0$,符合。
所以$a$的值为$-1$。
解方程$a^2 - 3a - 2 = 2$,即$a^2 - 3a - 4 = 0$,因式分解得$(a - 4)(a + 1) = 0$,解得$a = 4$或$a = -1$。
又因为$2 - a \neq 0$,所以$a \neq 2$,故$a = 4$或$a = -1$。
二次函数对称轴为$y$轴,在对称轴左侧$y$随$x$增大而减小,说明抛物线开口向上,即二次项系数大于$0$。
当$a = 4$时,$2 - a = 2 - 4 = -2 < 0$,不符合;当$a = -1$时,$2 - a = 2 - (-1) = 3 > 0$,符合。
所以$a$的值为$-1$。
4. 已知二次函数 $ y = ax^2 $ 的图像开口向上,则直线 $ y = ax - 1 $ 不经过第
二
象限.答案:4.二
5. (2025·江苏无锡模拟)已知 $ A $,$ B $ 为二次函数 $ y = x^2 $ 图像上的两点,且点 $ A $,$ B $ 关于该图像的对称轴对称. 若点 $ B $ 的坐标为 $ (3,m) $,则点 $ A $ 的坐标为
($- 3,9$)
.答案:5.($- 3,9$) 解析:因为点$A,B$关于函数$y = x^{2}$的图像的对称轴对称,点$B$的坐标为$(3,m)$,所以点$A$的横坐标为$- 3$.把$x = - 3$代入$y = x^{2}$,得$y = 9$,所以点$A$的坐标为($- 3,9$).
解析:
因为二次函数$y = x^2$的对称轴为$y$轴,点$A$,$B$关于该对称轴对称,点$B$的坐标为$(3,m)$,所以点$A$的横坐标为$-3$。把$x=-3$代入$y = x^2$,得$y=(-3)^2=9$,所以点$A$的坐标为$(-3,9)$。
6. (教材 P13 练习 2 变式)已知 $ y = (m + 2)x^{m^2 + m - 4} $ 是关于 $ x $ 的二次函数.
(1)求 $ m $ 的值;
(2)当 $ m $ 为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点的坐标;此时 $ x $ 在什么范围内时,$ y $ 随 $ x $ 增大而增大?
(3)当 $ m $ 为何值时,函数取最大值?最大值为多少?此时 $ x $ 在什么范围内时,$ y $ 随 $ x $ 增大而减小?
(1)求 $ m $ 的值;
(2)当 $ m $ 为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点的坐标;此时 $ x $ 在什么范围内时,$ y $ 随 $ x $ 增大而增大?
(3)当 $ m $ 为何值时,函数取最大值?最大值为多少?此时 $ x $ 在什么范围内时,$ y $ 随 $ x $ 增大而减小?
答案:6.(1)由题意,得$m^{2}+m - 4 = 2$且$m + 2\neq0$,解得$m_{1}=2,m_{2}=- 3$.故$m$的值为2或$- 3$.
(2)当$m = 2$时,$m + 2 = 4>0$,抛物线有最低点,此时二次函数的表达式为$y = 4x^{2}$,所以抛物线的最低点的坐标为$(0,0)$;当$x>0$时,$y$随$x$增大而增大.
(3)当$m = - 3$时,$m + 2 = - 1<0$,抛物线开口向下,函数取最大值,此时二次函数的表达式为$y = - x^{2}$,所以函数的最大值为0;当$x>0$时,$y$随$x$增大而减小.
(2)当$m = 2$时,$m + 2 = 4>0$,抛物线有最低点,此时二次函数的表达式为$y = 4x^{2}$,所以抛物线的最低点的坐标为$(0,0)$;当$x>0$时,$y$随$x$增大而增大.
(3)当$m = - 3$时,$m + 2 = - 1<0$,抛物线开口向下,函数取最大值,此时二次函数的表达式为$y = - x^{2}$,所以函数的最大值为0;当$x>0$时,$y$随$x$增大而减小.
7. 关于二次函数 $ y = -2x^2 $ 的图像和性质,下列说法正确的是(
A.函数图像开口向上
B.当 $ x < 0 $ 时,$ y $ 随 $ x $ 增大而增大
C.函数图像的顶点坐标为 $ (0,-2) $
D.当 $ x = 0 $ 时,$ y $ 取最小值 0
B
)A.函数图像开口向上
B.当 $ x < 0 $ 时,$ y $ 随 $ x $ 增大而增大
C.函数图像的顶点坐标为 $ (0,-2) $
D.当 $ x = 0 $ 时,$ y $ 取最小值 0
答案:7.B
解析:
对于二次函数$y = -2x^2$:
因为二次项系数$-2 < 0$,所以函数图像开口向下,A选项错误;
其对称轴为$x = 0$,当$x < 0$时,$y$随$x$增大而增大,B选项正确;
函数图像的顶点坐标为$(0,0)$,C选项错误;
当$x = 0$时,$y$取最大值$0$,D选项错误。
B
因为二次项系数$-2 < 0$,所以函数图像开口向下,A选项错误;
其对称轴为$x = 0$,当$x < 0$时,$y$随$x$增大而增大,B选项正确;
函数图像的顶点坐标为$(0,0)$,C选项错误;
当$x = 0$时,$y$取最大值$0$,D选项错误。
B
8. 新素养 几何直观 二次函数 $ y = ax^2 $ 与一次函数 $ y = ax + a $ 在同一平面直角坐标系中的大致图像可能是(

D
)答案:8.D
解析:
解:一次函数$y = ax + a = a(x + 1)$,过定点$(-1, 0)$,排除选项C。
当$a>0$时,二次函数$y = ax^2$开口向上,一次函数$y = ax + a$过一、二、三象限,选项B、D符合开口向上;选项B中一次函数与y轴交点在负半轴,即$a<0$,矛盾,选项D符合。
当$a<0$时,二次函数$y = ax^2$开口向下,一次函数$y = ax + a$过二、三、四象限,选项A符合开口向下;但选项A中一次函数与y轴交点在负半轴,即$a<0$,此时二次函数开口向下,一次函数过二、三、四象限,而选项A中一次函数过二、四象限,矛盾。
综上,图像可能是D。
D
当$a>0$时,二次函数$y = ax^2$开口向上,一次函数$y = ax + a$过一、二、三象限,选项B、D符合开口向上;选项B中一次函数与y轴交点在负半轴,即$a<0$,矛盾,选项D符合。
当$a<0$时,二次函数$y = ax^2$开口向下,一次函数$y = ax + a$过二、三、四象限,选项A符合开口向下;但选项A中一次函数与y轴交点在负半轴,即$a<0$,此时二次函数开口向下,一次函数过二、三、四象限,而选项A中一次函数过二、四象限,矛盾。
综上,图像可能是D。
D