1、函数图形变换方法总结:1掌握函数平移的规律,包括一次函数、反比例函数和二次函数;2确定函数的特征点为基准移动函数,并确定移动后的解析式;3根据题目要求结合函数性质解决问题。例 1我们规定:形如 的函数叫做“奇特函数”.当( )axkybkab、 、 为 常 数 , 且时,“奇特函数” 就是反比例函数 .0ab (0yx(1) 若矩形的两边长分别是 2 和 3,当这两边长分别增加 x 和 y 后,得到的新矩形的面积为 8 ,求 y 与 x 之间的函数关系式,并判断这个函数是否为“奇特函数”;(2) 如图,在平面直角坐标系中,点 O 为原点,矩形 OABC 的顶点 A,C 的坐标分别为(9,0)、
2、(0,3)点 D 是 OA 的中点,连结 OB,CD 交于点 E,“奇特函数”的图象经过 B,E 两点.6axky求这个“奇特函数” 的解析式;把反比例函数 的图象向右平移 6 个单位,再向上平移 个单位就可得到中所得3yx“奇特函数”的图象.过线段 BE 中点 M 的一条直线 l 与这个“ 奇特函数”的图象交于 P,Q 两点,若以 B、E、P 、Q 为顶点组成的四边形面积为 ,请直接写出点 P 的坐标1603例 2定义a,b,c为函数 y=ax2+bx+c 的“特征数”如:函数 y=x2-2x+3 的“特征数”是1,-2, 3,函数 y=2x+3 的“特征数”是0,2,3 ,函数 y=-x
3、的“特征数”是0,-1 ,0(1)将“特征数” 是 的函数图象向下平移 2 个单位,得到一个新函数,这个新函30,1数的解析式是 ;yx(2)在(1)中,平移前后的两个函数分别与 y 轴交于 A、B 两点,与直线 分别交3x于 D、C 两点,判断以 A、B、C、D 四点为顶点的四边形形状,请说明理由并计算其周长;(3)若(2)中的四边形与“特征数”是 的函数图象的有交点,求满足条件的21,b实数 b 的取值范围变式 如果二次函数的二次项系数为 l,则此二次函数可表示为 y=x2+px+q,我们称p,q为此函数的特征数,如函数 y=x2+2x+3 的特征数是2,3 (1)若一个函数的特征数为-2
4、,1 ,求此函数图象的顶点坐标(2)探究下列问题:若一个函数的特征数为4, -1,将此函数的图象先向右平移 1 个单位,再向上平移 1 个单位,求得到的图象对应的函数的特征数若一个函数的特征数为2, 3,问此函数的图象经过怎样的平移,才能使得到的图象对应的函数的特征数为3,4?例 3如图 1,抛物线 y=ax2+bx+c(a0)的顶点为 M,直线 y=m 与 x 轴平行,且与抛物线交于点 A,B,若AMB 为等腰直角三角形,我们把抛物线上 A,B 两点之间的部分与线段 AB 围成的图形称为该抛物线对应的准蝶形,线段 AB 称为碟宽,顶点 M 称为碟顶,点M 到线段 AB 的距离称为碟高(1)抛
5、物线 对应的碟宽为 ;抛物线 y=4x2 对应的碟宽为 ;抛物线21yxy=ax2(a0)对应的碟宽为 ;抛物线 y=a(x-2)2+3(a0)对应的碟宽为 ;(2)抛物线 (a0)对应的碟宽为 6,且在 x 轴上,求 a 的值;2543(3)将抛物线 y=anx2+bnx+cn(a n0)的对应准蝶形记为 Fn(n=1,2,3) ,定义F1,F 2,F n为相似准蝶形,相应的碟宽之比即为相似比若 Fn与 Fn1 的相似比为 ,12且 Fn的碟顶是 Fn1 的碟宽的中点,现将(2)中求得的抛物线记为 y1,其对应的准蝶形记为 F1求抛物线 y2 的表达式;若 F1 的碟高为 h1,F 2 的碟
6、高为 h2,F n的碟高为 hn,则 hn= ,F n的碟宽有端点横坐标为 2;若 F1,F 2,F n的碟宽右端点在一条直线上,请直接写出该直线的表达式;若不是,请说明理由。例 4如图,直线 l:y =mx+n(m 0,n0)与 x,y 轴分别相交于 A,B 两点,将AOB 绕点 O 逆时针旋转 90得到COD ,过点 A,B,D 的抛物线 P 叫做 l 的关联抛物线,而 l 叫做 P 的关联直线(1)若 l:y=-2x+2 ,则 P 表示的函数解析式为 ;若 P:y=-x 2-3x+4,则l 表示的函数解析式为 (2)求 P 的对称轴(用含 m,n 的代数式表示);(3)如图,若 l:y
7、=-2x+4,P 的对称轴与 CD 相交于点 E,点 F 在 l 上,点 Q 在 P 的对称轴上当以点 C,E,Q,F 为顶点的四边形是以 CE 为一边的平行四边形时,求点 Q 的坐标;(4)如图,若 l:y =mx-4m,G 为 AB 中点,H 为 CD 中点,连接 GH,M 为 GH 中点,连接 OM若 OM= ,直接写出 l,P 表示的函数解析式10参考答案:例 1【解析】(1) ,是 “奇特函数 ”;(2) ; 或 或 或32xy 296xy(7,5)3,715,.(5,)试题分析:(1)根据题意列式并化为 ,根据定义作出判断.3x(2)求出点 B,D 的坐标,应用待定系数法求出直线
8、OB 解析式和直线 CD 解析式,二者联立即可得点 E 的坐标,将 B(9,3),E(3,1)代入函数 即可求得这个6axky“奇特函数”的解析式.根据题意可知,以 B、E、P、Q 为顶点组成的四边形是平行四边形 BPEQ 或 BQEP,据此求出点 P 的坐标.试题解析:(1)根据题意,得 , , . .根据定义, 是 “奇特函数”.(2)由题意得, .易得直线 OB 解析式为 ,直线 CD 解析式为 ,由 解得 .点 E(3,1).将 B(9,3),E(3,1)代入函数 ,得 ,整理得 ,解得 .这个“奇特函数”的解析式为 . 可化为 ,根据平移的性质,把反比例函数 的图象向右平移 6 个单
9、位,再向上平移 2 个单位就可得到 . 关于点(6,2)对称.B(9,3),E(3,1),BE 中点 M(6,2),即点 M 是 的对称中心.以 B、E 、P、 Q 为顶点组成的四边形是平行四边形 BPEQ 或 BQEP.由勾股定理得, .设点 P 到 EB 的距离为 m,以 B、E 、P、 Q 为顶点组成的四边形面积为 , .点 P 在平行于 EB 的直线 上.点 P 在 上, 或 .解得 .点 P 的坐标为 或 或 或 .考点:1.新定义和阅读理解型问题;2.平移问题;3.反比例函数的性质;4.曲线上点的坐标与方程的关系;5.勾股定理;6.中心对称的性质;7.平行四边形的判定和性质;8.分
10、类思想的应用.例 2【解析】(1)根据函数“特征数” 写出函数的解析式,再根据平移后一次函数的变化情况写出函数图象向下平移 2 个单位的新函数的解析式(2)判断以 A、B、C、D 四点为顶点的四边形形状,可根据一次函数图象向下平移 2 个单位与原函数图象的关系,得出 AB=2,并确定为平行四边形,由直线相交计算交点坐标后,求出线段 BC=2,再根据菱形的判定(邻边相等的平行四边形是菱形)得出,其周长=24=8;(3)根据函数“特征数” 写出二次函数的解析式,化为顶点式为 y=(x- b) 2+ ,确定二次函数的图象不会经过点 B 和点 C,再将菱形顶点 A(0,1) ,D( )代入二次函数解析
11、式得出实数 b 的取值范围【解析】(1)y= (1 分) “特征数 ”是 的函数,即 y= +1,该函数图象向下平移 2 个单位,得 y= (2)由题意可知 y= 向下平移两个单位得 y=ADBC,AB =2 ,ABCD四边形 ABCD 为平行四边形,得 C 点坐标为( ,0) ,D( )由勾股定理可得 BC=2四边形 ABCD 为平行四边形,AB=2,BC=2四边形 ABCD 为菱形周长为 8(3)二次函数为:y=x 2-2bx+b2+ ,化为顶点式为:y=(x -b)2+ ,二次函数的图象不会经过点 B 和点 C设二次函数的图象与四边形有公共部分,当二次函数的图象经过点 A 时,将 A(0
12、,1) ,代入二次函数,解得 b=- ,b= (不合题意,舍去) ,当二次函数的图象经过点 D 时,将 D( ) ,代入二次函数,解得 b= + ,b= (不合题意,舍去) ,所以实数 b 的取值范围: 例 3【解析】试题分析:(1)根据定义可算出 y=ax2(a0)的碟宽为 、碟高为 ,由于抛物线可通过平移 y=ax2(a0)得到,得到碟宽为 、碟高为 ,由此可得碟宽、碟高只与 a 有关,与别的无关,从而可得(2)由(1)的结论,根据碟宽易得 a 的值(3)根据 y1,容易得到 y2结合画图,易知 h1,h 2,h 3,h n1 ,h n都在直线 x=2 上,可以考虑 hnh n1 ,且都过
13、Fn1 的碟宽中点,进而可得画图时易知碟宽有规律递减,由此可得右端点的特点对于“F1, F2,F n的碟宽右端点是否在一条直线上? ”,我们可以推测任意相邻的三点是否在一条直线上,如果相邻的三个点不共线则结论不成立,反之则成立,所以可以考虑基础的几个图形关系,利用特殊点求直线方程即可试题解析:(1)4;1; ; a0,y=ax 2 的图象大致如下:其必过原点 O,记 AB 为其碟宽, AB 与 y 轴的交点为 C,连接 OA,OBDAB 为等腰直角三角形,ABx 轴,OCAB ,OCA=OCB= AOB= 90=45,ACO 与BCO 亦为等腰直角三角形,AC=OC =BC,x A=-yA,x
14、 B=yB,代入 y=ax2,A( , ),B( , ),C (0, ),AB= ,OC= ,即 y=ax2 的碟宽为 抛物线 y= x2 对应的 a= ,得碟宽 为 4;抛物线 y=4x2 对应的 a=4,得碟宽为 为 ;抛物线 y=ax2(a0),碟宽为 ;抛物线 y=a(x2) 2+3(a 0)可看成 y=ax2 向右平移 2 个单位长度,再向上平移 3 个单位长度后得到的图形,平移不改变形状、大小、方向,抛物线 y=a(x2) 2+3(a 0)的准碟形与抛物线 y=ax2 的准碟形全等,抛物线 y=ax2(a0),碟宽为 ,抛物线 y=a(x2) 2+3(a 0),碟宽为 (2)y=a
15、x 2 4ax ,由(1),其碟宽为 ,y=ax 24ax 的碟宽为 6, =6,解得 A= ,y= x2 x = (x2) 23(3)F 1 的碟宽:F 2 的碟宽=2:1, = ,a 1= ,a 2= y= (x2) 23 的碟宽 AB 在 x 轴上(A 在 B 左边),A(1,0),B(5,0),F 2 的碟顶坐标为(2,0),y 2= (x2) 2F n的准碟形为等腰直角三角形,F n的碟宽为 2hn,2h n:2h n1 =1:2,h n= hn1 =( )2hn2 =( )3hn3 =( )n+1h1,h 1=3,h n= h nh n1 ,且都过 Fn1 的碟宽中点,h 1,h
16、2,h 3,h n1 ,h n都在一条直线上,h 1 在直线 x=2 上,h 1,h 2,h 3,h n1 ,h n都在直线 x=2 上,F n的碟宽右端点横坐标为 2+ 另,F 1,F 2,F n的碟宽右端点在一条直线上,直线为 y=x+5分析如下:考虑 Fn2 ,F n1 ,F n情形,关系如图 2,Fn2 ,F n1 ,F n的碟宽分别为 AB,DE,GH;C ,F,I 分别为其碟宽的中点,都在直线x=2 上,连接右端点,BE,EHABx 轴,DEx 轴,GHx 轴,ABDE GH,GH 平行且等于 FE,DE 平行且等于 CB,四边形 GFEH,四边形 DCBE 都为平行四边形,HEG
17、F ,EBDC,GFI= GFH= DCE=DCF,GFDC,HEEB ,HE,EB 都过 E 点,HE,EB 在一条直线上,F n2 ,F n1 ,F n的碟宽的右端点是在一条直线,F 1,F 2,F n的碟宽的右端点是在一条直线F 1:y 1= (x2) 23 准碟形右端点坐标为(5,0),F2:y 2= (x2) 2 准碟形右端点坐标为(2+ , ),待定系数可得过两点的直线为 y=x+5,F 1,F 2,F n的碟宽的右端点是在直线 y=x +5 上考点:1、等腰直角三角形;2、二次函数的性质;3 多点共线例 4 解析:参考题目:1如图,在平面直角坐标系 xOy 中,A、B 为 x 轴
18、上两点, C、D 为 y 轴上的两点,经过点 A、C、B 的抛物线的一部分 C1 与经过点 A、D、B 的抛物线的一部分 C2 组成一条封闭曲线,我们把这条封闭曲线称为“蛋线” ,已知点 C 的坐标为(0, ),点 M 是抛物线 C2:y=mx 2-2mx-3m(m0)的顶点.3(1)求 A、B 两点的坐标;(2)“蛋线”在第四象限内是否存在一点 P,使得PBC 的面积最大?若存在,求出PBC 面积的最大值;若不存在,请说明理由;(3)当BDM 为直角三角形时,请直接写出 m 的值.(参考公式:在平面直角坐标系中,若 M(x1,y1),N(x 2,y2),则 M、N 两点间的距离为 MN=.(
19、1)A(-1 , 0),B(3,0);(2)存在, ;(3)-1 或- .【解析】试题分析:(1)将 y=mx2-2mx-3m 化为交点式,即可得到 A、B 两点的坐标;(2)先用待定系数法得到抛物线 C1 的解析式,过点 P 作 PQy 轴,交 BC 于Q,用待定系数法得到直线 BC 的解析式,再根据三角形的面积公式和配方法得到PBC 面积的最大值;(3)先表示出 DM2,BD 2,MB 2,再分两种情况:DM 2+BD2=MB2 时;DM 2+MB2=BD2 时,讨论即可求得 m 的值试题解析:(1)y =mx2-2mx-3m=m(x-3)(x +1),m0,当 y=0 时,x 1=-1,
20、x 2=3,A(-1,0), B(3,0);(2)设 C1:y=ax 2+bx+c,将 A、B、C 三点的坐标代入得:,解得 ,故 C1: y= x2-x- 依题意,设点 P 的坐标为(n, n2-n- )(0 n3)则 SPBC=SPOC+SBOP-SBOC = n+ 3(- n2+n+ )- 3=- (n- )2+- 0,当 n= 时 SPBC的最大值是(3)y=mx 2-2mx-3m=m(x-1) 2-4m,顶点 M 坐标(1,-4m),当 x=0 时,y=-3m,D(0,-3 m),B (3, 0),DM 2=(0-1) 2+(-3m+4 m) 2=m2+1,MB2=(3-1 ) 2+
21、(0+4m) 2=16m2+4,BD2=(3-0 ) 2+(0+3m) 2=9m2+9,当BDM 为 Rt时有:DM 2+BD2=MB2 或 DM2+MB2=BD2DM 2+BD2=MB2 时有:m 2+1+9m2+9=16m2+4,解得 m=-1(m0,m=1 舍去);DM 2+MB2=BD2 时有:m 2+1+16m2+4=9m2+9,解得 m=- (m= 舍去)综上,m=-1 或- 时,BDM 为直角三角形2对于平面直角坐标系 xOy 中的点 P(a,b) ,若点 的坐标为( ,) (其中 k 为常数,且 ) ,则称点 为点 P 的“ k 属派生点”例如:P(1,4)的“2 属派生点” 为 (1+ , ) ,即 (3,6) (1)点 P 的“2 属派生点” 的坐标为_; 若点 P 的“ k 属派生点” 的坐标为(3,3) ,请写出一个符合条件的点 P 的坐标_;(2)若点 P 在 x 轴的正半轴上,点 P 的“k 属派生点”为 点,且 为等腰直角三角形,则 k 的值为 _;(3)如图, 点 Q 的坐标为(0, ) ,点 A 在函数 的图象上,且点 A 是点 B 的“ 属派生点”,当线段 B Q 最短时,求 B 点坐标(1) ;(1,2) (答案不唯一) ;(2) ;(3) .