图本章知识地图 + 山西中考考情
本章知识结构(一张图看懂):
坐标系:原点 + x 轴 + y 轴 → 四个象限(符号各不同)→ 点的对称
函数概念:一个 x → 唯一确定一个 y(竖线检验)
├─ 一次函数 y=kx+b:图象是直线;k 定升降、b 定与 y 轴交点
├─ 反比例函数 y=k/x:图象是双曲线;k=xy,定在哪个象限
└─ 二次函数 y=ax²+bx+c:图象是抛物线;a 定开口、对称轴 x=−b/2a
顶点 → 最值;与 x 轴交点 ⇔ 一元二次方程的根
贯穿思想:数形结合——看见式子就想图,看见图就读性质。这一章学透了,几何压轴题也会轻松一大截。
山西近 5 年怎么考(2021–2025)
| 考点 | 出现频率 | 题型与分值 | 难度 |
| 对称点坐标 / 象限判断 | 中频 | 选择或填空,3 分 | ★(送分) |
| 一次函数图象与性质 | 高频 | 选择/填空,3–5 分 | ★★ |
| 反比例函数 k 的几何意义 | 高频 | 填空或解答,3–5 分 | ★★ |
| 二次函数图象与性质(顶点/对称轴/最值) | 每年必考 | 选择或填空,3 分 | ★★ |
| 二次函数综合压轴题 | 每年必考 | 解答最后一题,10–12 分 | ★★★(拉分) |
| 函数实际应用题(建模) | 高频 | 解答题,7–10 分 | ★★★ |
给中等生的话:这章看着吓人,其实分三块:前 10 分(坐标系、一次、反比例)是白送的,只要把性质记熟;二次函数压轴 12 分里,第一问「求解析式」3–4 分也是白送的。所以你的目标不是把压轴全做出来,而是把所有「能拿的分」一个不漏地拿住。最后两问做不出来很正常,别死磕,把前面检查一遍更划算。
1变量、函数与平面直角坐标系
知识点 1.1 什么叫函数——关键在「唯一确定」
讲透本源:在一个变化过程中,有两个变量 x 和 y。如果给 x 一个值,y 都有唯一确定的值和它对应,那 y 就是 x 的函数。
注意这个「唯一」——它是函数的命根子。比如「一个人的身高」是他年龄的函数吗?是,因为某个年龄身高基本确定。但「一个人的朋友」是他年龄的函数吗?不是,同一年龄你可能有好几个朋友,对应不上「唯一」。
图象上怎么检验?竖线检验法:画一条竖直的线去戳图象,如果这条线和图象最多只有一个交点,它就是函数图象;如果戳出两个交点,就不是函数。
想一想:圆 x²+y²=1 的图象是函数吗?(不是!用竖线 x=0.5 去戳,会戳到 (0.5, √0.75) 和 (0.5, −√0.75) 两个点——一个 x 对应两个 y,违反「唯一」。)
知识点 1.2 四个象限的符号——用手比一下就记住
讲透本源:平面直角坐标系里,x 轴向右为正、向左为负;y 轴向上为正、向下为负。四个象限按逆时针排:
第一象限(右上):(+, +)——x 正、y 正;
第二象限(左上):(−, +)——x 负、y 正;
第三象限(左下):(−, −)——x 负、y 负;
第四象限(右下):(+, −)——x 正、y 负。
对称规律:关于 x 轴对称,横坐标不变、纵坐标变号(上下翻);关于 y 轴对称,纵坐标不变、横坐标变号(左右翻);关于原点对称,两个坐标全变号。
对称速记:
关于 x 轴:(a, b) → (a, −b)(x 轴是横的,上下翻,y 变号)
关于 y 轴:(a, b) → (−a, b)(y 轴是竖的,左右翻,x 变号)
关于原点:(a, b) → (−a, −b)(翻两次,全变号)
【例 1.1】点 (−3, 4) 关于 y 轴、关于原点的对称点分别是什么?
关于 y 轴(左右翻,x 变号):(−3, 4) → (3, 4)。
关于原点(全变号):(−3, 4) → (3, −4)。
★ 易错:把「关于 y 轴」记成变纵坐标。口诀:对称轴是哪根轴,就不动那根轴上的坐标——y 轴上的点纵坐标不变,只变横坐标。
【变式 1.1】若点 (a, b) 满足 ab < 0,它在第几象限?
ab<0 说明 a、b 异号:一正一负。
(a 正 b 负) → 第四象限;(a 负 b 正) → 第二象限。在第二或第四象限。
2一次函数 y = kx + b
知识点 2.1 k 和 b 各管什么——画图讲透
讲透本源:一次函数的图象是一条直线,两个参数 k、b 各管一件事。
b 管「和 y 轴交在哪」:令 x=0,y=b,所以直线必过点 (0, b)。b>0 交在 y 轴正半轴,b<0 交在负半轴。b 叫「y 轴截距」。
k 管「直线朝哪倾斜」:k 是「斜率」。k>0 时,x 增大 y 也增大,直线从左到右往上升(像上山);k<0 时,x 增大 y 反而减小,直线从左到右往下降(像下山)。|k| 越大,直线越陡。
为什么 k 决定升降?k 就是 x 每增加 1、y 增加的量。k=2 意味着 x 每走一步、y 走两步,而且是正两步——自然上升。k=−2 则是往回走两步,自然下降。
k>0:上升,y 随 x 增大而增大;k<0:下降。
b>0 交 y 轴正半轴,b<0 交负半轴,b=0 过原点(此时是正比例函数)。
两直线平行 ⇔ k 相等(倾斜程度一样)。
【例 2.1】一次函数过点 (0, 3) 和 (2, 7),求解析式。
过 (0, 3) 说明和 y 轴交在 3 处 → b = 3。
再把 (2, 7) 代入 y = kx + 3:7 = 2k + 3 ⇒ 2k = 4 ⇒ k = 2。
答案:y = 2x + 3。
这就是「待定系数法」:给两个点,列两个方程,解出 k 和 b。中考求一次函数解析式 90% 用这招。
【变式 2.1·判象限】一次函数 y = −2x + 1 的图象经过哪几个象限?
k=−2<0 → 直线下降(从左上到右下);b=1>0 → 交 y 轴正半轴。
画一下:从 y 轴正半轴出发、向右下方走 → 经过第一、二、四象限。
经验:判象限不要背表,脑子里画一条「从 (0,b) 出发、朝 k 的方向倾斜」的线,走过哪就是哪。
【变式 2.2·平行】直线过 (1, 3) 且与 y = 2x 平行,求解析式。
平行 ⇒ k 相同 → k = 2。设 y = 2x + b,代入 (1, 3):3 = 2 + b ⇒ b = 1。y = 2x + 1。
采分点提醒:山西爱考「实际情境建模」——打车费、水电费、租商铺。固定费(起步价)就是 b,单价就是 k。比如「打车 3 公里内起步价 8 元,超出后每公里 2 元」,那车费 y = 2(x−3) + 8(x≥3)。别把起步价和单价搞反。
3反比例函数 y = k/x
知识点 3.1 为什么图象是双曲线、在哪个象限由 k 决定
讲透本源:y = k/x 变一下就是 xy = k。意思是「图象上任意一点,横纵坐标相乘都等于 k」。
为什么它不过原点、还断开两支?因为 x 不能等于 0(分母不能为 0),y 也永远不等于 0。所以图象永远不碰坐标轴,被 y 轴隔成左右两支。
为什么在哪个象限由 k 的符号决定?k>0 时,xy=正数,说明 x、y 同号——要么都正(第一象限)、要么都负(第三象限)。所以 k>0 图象在一、三象限。k<0 时 x、y 异号,图象在二、四象限。
k = xy(图象上任一点横纵坐标直接相乘)。
k>0:在第一、三象限;k<0:在第二、四象限。
k 的几何意义:图象上一点向两轴作垂线,围成的矩形面积 = |k|;连原点成三角形,面积 = |k|/2。
【例 3.1】反比例函数 y = k/x 的图象过点 (2, 3),求 k,并判断图象在哪些象限。
k = xy = 2×3 = 6。
k = 6 > 0 → 图象在第一、三象限。
经验:给一个点求 k,就是横纵坐标相乘,1 秒出答案,不用列方程。
【变式 3.1·面积】反比例函数图象上有一点 P,过 P 向两轴作垂线,围成矩形面积为 8,求 |k|。
矩形面积 = |k| = 8。
★ 易错:题目改成「三角形面积」就要除以 2——三角形面积 = |k|/2。看清题目问的是矩形还是三角形。
【变式 3.2】过点 (−2, 4) 的反比例函数,k = ? 在第几象限?
k = (−2)×4 = −8。k<0 → 在第二、四象限。
命题人视角:山西特别爱考 k 的几何意义(矩形/三角形面积)。还喜欢结合物理:压力一定时压强与受力面积成反比,电压一定时电流与电阻成反比——外壳是物理,考点永远是 xy=k。
4二次函数 y = ax² + bx + c(中考压轴核心)
知识点 4.1 a、对称轴、顶点——抛物线的三要素
讲透本源:二次函数图象是抛物线,像一条 U 形(或倒 U 形)的曲线。
a 管开口方向:a>0 开口向上(像碗,有最低点);a<0 开口向下(像伞,有最高点)。|a| 越大开口越窄。
为什么对称轴是 x = −b/2a?把一般式配方:y = a(x + b/2a)² + (4ac−b²)/4a。括号里是 (x − h)² 的样子,当 x = h = −b/2a 时,平方那项等于 0,y 取到最值。所以这条竖线 x = −b/2a 就是抛物线的「对称轴」,顶点正好落在它上面。
顶点坐标:(−b/2a, (4ac−b²)/4a)。a>0 时顶点是最低点(最小值),a<0 时顶点是最高点(最大值)。
对称轴:x = −b / (2a)
顶点:( −b/2a , (4ac−b²)/4a )
a>0 开口向上,有最小值;a<0 开口向下,有最大值。
抛物线与 x 轴交点个数 ⇔ 判别式 Δ = b²−4ac:Δ>0 两个交点,Δ=0 一个交点(相切),Δ<0 没交点。
【例 4.1】求 y = −x² + 2x + 3 的对称轴、顶点坐标,并说出最值。
a=−1,b=2,c=3。
对称轴:x = −b/(2a) = −2/(2×(−1)) = −2/(−2) = x = 1。
顶点纵坐标:把 x=1 代回:y = −1 + 2 + 3 = 4。顶点 (1, 4)。
a=−1<0,开口向下,顶点是最高点 → y 有最大值 4。
【变式 4.1·求交点】接上题,抛物线与 x 轴的交点坐标是什么?
与 x 轴相交即 y=0:−x² + 2x + 3 = 0 ⇒ x² − 2x − 3 = 0 ⇒ (x−3)(x+1) = 0。
x = 3 或 x = −1。交点为 (3, 0) 和 (−1, 0)。
理解:求抛物线与 x 轴交点,本质就是解一元二次方程——这就是两章知识的连接点。
【变式 4.2·判交点个数】y = x² − 2x + 3 与 x 轴有几个交点?
Δ = b²−4ac = 4 − 12 = −8 < 0。没有交点(整条抛物线都在 x 轴上方)。
知识点 4.2 三种解析式——怎么互化、怎么选
同一个抛物线可以写成三种样子,给什么条件就用什么形式,最省事:
| 形式 | 样子 | 什么时候用最快 |
| 一般式 | y = ax²+bx+c | 已知任意三个点,代入列三元方程组 |
| 顶点式 | y = a(x−h)²+k | 已知顶点 (h,k)——直接写,只剩求 a |
| 交点式 | y = a(x−x₁)(x−x₂) | 已知与 x 轴两交点 (x₁,0)(x₂,0) |
压轴题第一问的抢分套路:题目给了顶点,就别硬列三元方程组——设顶点式 y=a(x−h)²+k,再代一个别的点求 a,两步搞定。这 3–4 分是白送的,一定要拿。
【例 4.2】已知抛物线顶点为 (1, −4),且过点 (0, −3),求解析式。
设顶点式:y = a(x−1)² − 4。
代入 (0, −3):−3 = a(0−1)² − 4 = a − 4 ⇒ a = 1。
展开成一般式:y = (x−1)² − 4 = x² − 2x + 1 − 4 = x² − 2x − 3。
采分点:最后最好展开成一般式写在答卷上,避免阅卷老师还要自己展开核对。
5函数应用题——看图先看横纵轴
知识点 5.1 拿到函数图象题,第一眼看什么
中等生最怕「给一段图让你说实际意义」。按这个顺序读,就不会乱:
① 先看横轴、纵轴各代表什么物理量(时间?路程?高度?钱?单位是什么?);
② 看起点、终点、最高点、最低点的坐标;
③ 看每一段是上升、下降还是水平(水平 = y 不变,往往是「停留」);
④ 再把每一段翻译成大白话。
最常见的读图错误:看到一条斜向下的直线,以为是「人在倒退」。先看纵轴是什么——如果纵轴是「离学校的距离」,斜向下可能只是「放学走回家」,不是倒退。不先看轴就读图,等于蒙。
【例 5.1·山西特色】2025 山西中考仿青蛙机器人跳跃路线
题目大意:把机器人运动路线抽象成抛物线,起跳点 O 为原点,落地点 M 在 x 轴上,最高点 N 距地面 60 cm,OM = 160 cm。求这段抛物线解析式。
分析:最高点 (顶点) 距地面 60 cm,且在 OM 中点正上方(抛物线对称),所以顶点横坐标 = 160/2 = 80,顶点为 (80, 60)。
设顶点式:y = a(x−80)² + 60。
代入起跳点 O(0, 0):0 = a·6400 + 60 ⇒ a = −60/6400 = −3/320。
解析式:y = −(3/320)(x−80)² + 60(0≤x≤160)。
经验:山西爱套「机器人、青铜、晋商、五台山」外壳,剥掉外壳就是「给顶点和一个点求二次函数」。看到抛物线拱桥、投篮、喷水、跳跃,第一反应:设顶点式!
技做题技巧专题(考试时怎么抢时间、抢分)
技巧 ①:给图象判断 k、b 正负——30 秒画箭头
一次函数图,先看直线朝哪斜:左下到右上 → k>0;左上到右下 → k<0。再看和 y 轴交在原点上方还是下方:上方 b>0,下方 b<0。两步定四个符号。
技巧 ②:求二次函数解析式——先挑形式
- 题目给顶点 (h,k) → 设 y=a(x−h)²+k,代一个点求 a。
- 题目给与 x 轴两交点 → 设 y=a(x−x₁)(x−x₂)。
- 只给三个散点 → 才用一般式列方程组。
这一步选对形式,能省一半时间。压轴第一问基本白送。
技巧 ③:反比例面积题——看清单还是三角形
图象上一点向两轴作垂线,围出的矩形面积 = |k|;连原点成的三角形面积 = |k|/2。读题时先圈出是矩形还是三角形,再决定除不除 2。
技巧 ④:二次函数最值题——先看 a 的符号
开口向上(a>0)才有最小值,开口向下(a<0)才有最大值。求最值先算对称轴 x=−b/2a,再代回去。注意题目给的 x 范围——如果顶点不在范围内,最值在端点取到。
技巧 ⑤:压轴题的时间策略
压轴 12 分,第一问(求解析式)3–4 分必拿;第二问能写几步写几步(找关系、列坐标都有分);第三问读不懂就放下,回头检查前面的选择填空。中等生把前面 100 分稳到 90 分,比死磕压轴第三问划算得多。
经验级总结(带过学生的真话):这章丢分最多的是:①反比例面积忘了除 2(三角形);②判一次函数经过哪个象限,画都不画凭感觉写;③二次函数用一般式硬列三元方程组,列到一半算错。记住:给顶点就用顶点式,给交点就用交点式,别上来就硬算。还有,山西函数题爱套本土情境(机器人、古建筑、晋商票号),别被长题干吓住——考点永远是那一个。
真山西中考真题精讲(近 5 年精选)
2025 山西中考二次函数实际应用(仿青蛙机器人)
题目:见例 5.1。
答案:y = −(3/320)(x−80)² + 60(0≤x≤160)。
评分点:找对顶点 (80,60) 2 分,设顶点式 1 分,代 O 点求 a 2 分。
★ 陷阱:顶点横坐标不是 60(那是高度),是水平中点 80。把「最高点」的横纵坐标搞混是最常见的错。
2024 山西中考二次函数综合(压轴第一问)
题目:抛物线与 x 轴交于 A、B,与 y 轴交于 C(0, −3),求抛物线解析式。
思路:若给了顶点或与 x 轴交点,对应设顶点式或交点式;若只给三点,列三元方程组。第一问 3–4 分,规范代入即可拿满。
采分点:写「设抛物线解析式为 y=ax²+bx+c」并代入每一个点,过程分比结果分多。
2022 山西中考反比例函数 k 的几何意义
题目:反比例函数图象上一点 P,向两轴作垂线,与坐标轴围成矩形面积为 4,求 k。
答案:|k| = 4,k = ±4(若题目指明图象在第一象限,则 k=4)。
★ 陷阱:面积是正的,但 k 可正可负。题目没说在哪个象限时,k 有两个值;说了在一、三象限才取正。
模拟一次函数图象判断(选择)
题目:一次函数 y = kx + b 的图象不经过第二象限,则( )。
A. k>0, b>0 B. k>0, b≤0 C. k<0, b>0 D. k<0, b<0
解析:不经过第二象限(左上那块)。要避开左上,直线必须上升(k>0)才不往左上方跑;而且和 y 轴交点不能在正半轴(否则必过第二象限),所以 b≤0。答案 B。
练分层练习(盖住答案先做)
基础必须全对(6 题)
1. 点 (2, −5) 关于 x 轴对称的点是 ______;关于原点对称的点是 ______。
2. 反比例函数 y = k/x 过点 (−2, 4),则 k = ______,图象在第 ______ 象限。
3. 一次函数 y = 3x − 2 中,k = ____,b = ____,图象从左到右上升还是下降?______
4. 抛物线 y = x² 的开口向 ____,顶点坐标是 ______。
5. 点 P(3, 2) 在反比例函数图象上,则 k = ____;P 到两轴围成矩形面积 = ____。
6. 平面直角坐标系中,点 (−1, −2) 在第 ______ 象限。
提高中档题主战场(4 题)
7. 一次函数过点 (0, −2) 和 (3, 4),求它的解析式。
8. 求抛物线 y = x² − 4x + 3 的对称轴、顶点坐标,以及它与 x 轴的交点。
9. 一次函数 y = −x + 2 的图象经过哪几个象限?
10. 抛物线顶点为 (1, −4),且过点 (0, −3),求它的解析式(写成一般式)。
冲刺冲高分(2 题)
11. 某抛物线形拱桥,跨度 12 m(两端在水面上),最高处离水面 4 m。以水面为 x 轴、拱桥中点为原点建立坐标系,求拱桥轮廓线的解析式。
12. 已知二次函数 y = x² − 2x − 3,求:(1) 它与 x 轴的交点;(2) 当 x 取何值时 y 随 x 增大而增大?
答练习答案与详解
1. (2, 5);(−2, 5)。关于 x 轴只变纵坐标;关于原点两个坐标全变号。
2. k = −8;第二、四象限。k = (−2)×4 = −8 < 0。
3. k=3,b=−2,上升。k=3>0,直线从左到右上升。
4. 开口向上;顶点 (0, 0)。a=1>0。
5. k = 6;矩形面积 = 6。k = xy = 3×2 = 6,矩形面积 = |k| = 6。
6. 第三象限。横纵坐标都为负。
7. y = 2x − 2。过 (0,−2) ⇒ b=−2;过 (3,4):3k−2=4 ⇒ k=2。
8. 对称轴 x=2,顶点 (2, −1),交点 (1,0) 和 (3,0)。
对称轴 x = −b/(2a) = 4/2 = 2;代入 y = 4−8+3 = −1。与 x 轴相交:x²−4x+3=0 ⇒ (x−1)(x−3)=0。
9. 第一、二、四象限。k=−1<0 直线下降,b=2>0 交 y 轴正半轴。画一下:从 y 轴正半轴向右下走,过一、二、四。
10. y = x² − 2x − 3。设顶点式 y=a(x−1)²−4;过 (0,−3):a−4=−3 ⇒ a=1;展开 y=(x−1)²−4=x²−2x−3。
11. y = −(1/9)x² + 4(−6≤x≤6)。顶点在原点正上方 (0, 4);跨度 12,两端点为 (−6,0)、(6,0)。设 y=ax²+4,代入 (6,0):36a+4=0 ⇒ a=−1/9。
12. (1) (3,0) 和 (−1,0);(2) x>1 时 y 随 x 增大而增大。
(1) 令 y=0:x²−2x−3=0 ⇒ (x−3)(x+1)=0。
(2) 对称轴 x = −(−2)/(2×1) = 1;a=1>0 开口向上,对称轴右边 y 随 x 增大而增大,即 x>1。
结本章总结 + 自检问题清单
全章要点(背下来):
① 函数的核心是「一个 x 对应唯一 y」;图象用竖线检验;
② 象限符号:一(+,+)、二(−,+)、三(−,−)、四(+,−);对称点:x 轴变纵、y 轴变横、原点全变;
③ 一次函数 y=kx+b:k>0 上升、k<0 下降;b 是与 y 轴交点的纵坐标;
④ 反比例 y=k/x:k=xy,k>0 在一、三象限;矩形面积 |k|、三角形 |k|/2;
⑤ 二次函数:a 定开口、对称轴 x=−b/2a、顶点 (对称轴, 最值);与 x 轴交点 ⇔ 方程的根;
⑥ 三种解析式:给顶点用顶点式、给交点用交点式、散点才用一般式;
⑦ 读函数图先看横纵轴代表什么,再看起点、最高点、每段升降。
合上书写一遍——能答上才算真会
- 为什么说函数关系必须满足「唯一确定」?竖线检验是怎么回事?
- 四个象限的横纵坐标符号分别是什么?
- 关于 y 轴对称的点,哪个坐标变号?关于原点呢?
- 一次函数里 k 和 b 分别决定直线的什么?
- 反比例函数 y=k/x 的图象为什么不过原点?k 的正负决定图象在哪些象限?
- 反比例图象上一点与两轴围成的矩形、三角形面积各是多少?
- 二次函数对称轴公式是什么?顶点怎么求?
- 抛物线与 x 轴交点个数由什么决定?和一元二次方程什么关系?
- 已知顶点和一个点,设哪种解析式最快?
- 拿到一个函数应用题的图,第一步先看什么?