1、第7讲 二次函数 第7讲 二次函数 1函数_叫做一次函数,它的定义域为_,值域为_,图象是_2一次函数ykxb中,k叫做直线的_,k_(其中(x1,y1),(x2,y2)为直线ykxb上的任意两点),函数值的改变量y与自变量的改变量x成_3当k0时,函数ykxb是_函数,k0时,函数ykxb是_函数4当b0时,一次函数变为_,是_函数,b0时,它_5直线ykxb(k0)与x轴的交点为_,与y轴的交点为_6二次函数的解析式的三种形式(1)一般式:_;(2)顶点式:_;(3)两根式:_.知识梳理 第7讲 知识梳理 f(x)ax2bxc(a0)f(x)a(xm)2n(a0)f(x)a(xx1)(xx
2、2)(a0)yxy2y1x2x1ykxbRR直线斜率正比增减正比例函数奇既不是奇函数也不是偶函数bk,0(0,b)知识梳理 第7讲 知识梳理 递减递增递增递减|x1x2|7二次函数 f(x)ax2bxc(a0)配方法的步骤f(x)_ _ ax b2a24acb24a.二次函数 f(x)ax2bxc(a0)的图象是一条抛物线,对称轴方程为_,顶点坐标是_;当 a0 时,开口向上,当 a0 时,开口向下8二次函数的单调性及最值(1)当 a0 时,函数在,b2a 上_,在 b2a,上_,并且当 x b2a时,f(x)min_.(2)当 a0 时,函数在,b2a 上_,在 b2a,上_,当 x b2a
3、时,f(x)max_.9根与系数的关系二次函数 f(x)ax2bxc(a0),当 b24ac0 时,图象与 x 轴有两个交点 M1(x1,0)、M2(x2,0),这里的 x1,x2 是方程 f(x)0 的两根,则根与系数的关系是_弦长|M1M2|_ _|a|.4acb24a4acb24ax1x2ba,x1x2caax b2a2b24ac ax2bax c b2a,4acb24ax b2a知识梳理 第7讲 知识梳理 f(q)f(p)10二次函数在闭区间上的最值若a0,二次函数f(x)在闭区间p,q上的最大值为M,最小值为N.令x012(pq),(1)若 b2ap,则M_,N_;(2)若 b2aq
4、,则M_,N_;(3)若p b2ax0,则M_,N_;(4)若x0 b2aq,则M_,N_.11一元二次不等式的解集与二次方程ax2bxc0的根的关系(1)若a0,方程ax2bxc0有两个不等的实根x1,x2(x10的解集为_;不等式ax2bxc0,方程ax2bxc0有两个相等的实根x0,则不等式ax2bxc0,方程ax2bxc0无实根,则不等式ax2bxc0的解集为_;不等式ax2bxc0的解集为_f(p)f(q)f(q)f b2af(p)f b2ax|xx2 x|x1xx2R要点探究 探究点1 一次函数的图象与性质第7讲 要点探究 思路 由一次函数图象知,直线与x轴有一个交点,即方程2mx
5、40在2,1上有实根例1 已知函数f(x)2mx4,若在2,1上存在x0,使得f(x0)0,求实数m的取值范围解答 由题知,f(2)f(1)0,即(4m4)(2m4)0,m2或m1.第7讲 要点探究 关于x的方程ax1|x|有两个不同的实根,求实数a的取值范围解答 设f(x)ax1,g(x)|x|,问题转化为f(x)的图象与g(x)的图象有两个不同交点时a的取值范围画出g(x)|x|的图象,如图所示f(x)ax1表示过定点(0,1),斜率为a的直线由图象可知,1a1.思路 yax1与y|x|的图象容易画出,故可考虑数形结合,将方程根的问题转化为两个函数图象的交点的问题第7讲 要点探究 要点探究
6、 探究点2 求二次函数的解析式第7讲 要点探究 思路 已知函数类型,利用待定系数法求解例2 已知二次函数f(x)满足f(2)1,f(1)1,且f(x)的最大值为8,试确定此二次函数的解析式第7讲 要点探究 解法一:用一般式求解设 f(x)ax2bxc(a0),由题意可得4a2bc1,abc1,4acb24a8,解得a4,b4,c7,f(x)4x24x7.解法二:用顶点式求解设 f(x)a(xh)2k,f(2)f(1)1,h212 12,又 f(x)的最大值为 8,因此 f(x)ax1228,f(2)9a4 81,解得 a4,f(x)4x24x7.解法三:用两根式求解f(2)f(1)1,2,1
7、是方程 f(x)10 的两根,因此设 f(x)1a(x2)(x1),即 f(x)ax2ax2a1,f(x)的最大值为 8,4a2a1a24a8,解得a4,f(x)4x24x7.第7讲 要点探究 (1)已知函数f(x)2x2bxc,当3x2时,f(x)0,当x2时,f(x)0,则b_,c_.答案 2 12解析由题意可知,3,2是函数f(x)的两个零点,f(x)2x2bxc2(x3)(x2)2x22x12,b2,c12.第7讲 要点探究(2)二次函数f(x),对任意的x都有f(x)f(1)2恒成立,且f(0)1,则f(x)_.答案 3x26x1 解析由题意可知,f(x)在x1处有最小值2,因此设f
8、(x)a(x1)22,又f(0)a21,得a3,f(x)3(x1)223x26x1.第7讲 要点探究(3)已知f(x)是二次函数,且满足f(x1)2f(x1)x22x17,则f(x)_.答案 x24x28 解析设f(x)ax2bxc,则f(x1)2f(x1)ax2(2ab)x(abc)2 ax2(2ab)x(abc)ax2(6ab)x(a3bc),又f(x1)2f(x1)x22x17,a1,6ab2,a3bc17,解得a1,b4,c28,f(x)x24x28.探究点3 二次函数在闭区间上的最值例3 试求二次函数f(x)x22ax3在区间1,2上的最小值第7讲 要点探究 思路二次函数图象的对称轴
9、为xa,要求函数在区间1,2上的最小值就需要看对称轴与1,2的位置关系,为此需结合二次函数的图象对a进行分类讨论第7讲 要点探究 解答 f(x)x22ax3(xa)23a2.当a1时,函数在区间1,2上为增函数,故此时最小值为f(1)2a4;当1a2,即2a1时,函数的最小值为f(a)a23;当a2,即a2时,函数在区间1,2上为减函数,此时最小值为f(2)4a7.综上可知,当a1时,最小值为2a4.第7讲 要点探究 已知函数f(x)x22ax1a在0 x1上有最大值2,求a的值思路 f(x)配方后,得对称轴xa是变动的,要区分对称轴xa在区间0,1内和外,确定f(x)的最大值,从而建立方程解
10、出a.解答 f(x)x22ax1a(xa)2a2a1,0 x1,当0a1时,f(x)maxf(a)a2a1,a2a12,解得a1 52.0a1,a1 52舍去;当a1时,f(x)maxf(1)a21成立;当a0时,f(x)maxf(0)1a,1a2,a10成立综上可得a1或a2.探究点4 二次函数的综合应用第7讲 要点探究 思路 利用分类讨论思路,将函数转化为分段函数求解例4 已知函数f(x)ax2|x|2a1(a为实常数)(1)若a1,作函数f(x)的图象;(2)设f(x)在区间1,2上的最小值为g(a),求g(a)的表达式解答(1)当 a1 时,f(x)x2|x|1x2x1,x0,x2x1
11、,x0.函数图像如下图所示:第7讲 要点探究(2)当 x1,2时,f(x)ax2x2a1.若 a0,则 f(x)x1 在区间1,2上是减函数,g(a)f(2)3;若 a0,则 f(x)ax 12a22a 14a1,f(x)图像的对称轴是直线 x 12a.当 a0 时,f(x)在区间1,2上是减函数,g(a)f(2)6a3;当 0 12a12时,f(x)在区间1,2上是增函数,g(a)f(1)3a2;当 1 12a2,即14a12时,g(a)f12a 2a 14a1;当 12a2,即 0a14时,f(x)在区间1,2上是减函数,g(a)f(2)6a3,综上可得 g(a)6a3,a12.第7讲 要
12、点探究 第7讲 要点探究 设函数f(x)x2|2xa|(xR,a为实数)(1)若f(x)为偶函数,求实数a的值;(2)设a2,求函数f(x)的最小值思路 (1)利用函数奇偶性的定义得到a满足的关系式;(2)利用分段函数的最值的求解方法解决第7讲 要点探究 解答(1)由已知 f(x)f(x),即|2xa|2xa|,解得 a0.(2)f(x)x22xa,x12a,x22xa,x2,x12a,得 x1,从而 x1,故 f(x)在 x12a 时单调递增,f(x)的最小值为 fa2 a24;当 x12a 时,f(x)x22xa(x1)2(a1),故当 1xa2时,f(x)单调递增,当 x0,知 f(x)的最小值为 a1.规律总结 第7讲 规律总结 1对于一次函数,关键是应用其图象是直线进行数形结合,明确其单调性2二次函数、一元二次不等式和一元二次方程(统称二次型)是一个有机的整体,要深刻理解它们之间的关系,运用函数方程的思想方法将它们进行转化,是准确迅速解决此类问题的关键