知识点地图 / 进阶数学

Vertex, Axis of Symmetry & Extrema

顶点・对称轴与最值

利用顶点式和对称轴,读取或计算二次函数的最大值与最小值。

01 / UNDERSTAND

这部分需要会什么?

  • 从顶点式读取顶点和对称轴
  • 求二次函数的最大值或最小值
  • 处理定义域受限时的最值

核心概念与公式

\(y=a(x-h)^2+k\) 的顶点为 \((h,k)\),对称轴是 \(x=h\)。\(a>0\) 开口向上,全体实数上最小值为 \(k\);\(a<0\) 开口向下,全体实数上最大值为 \(k\)。

对展开式 \(ax^2+bx+c\),顶点横坐标 \(h=-b/(2a)\),纵坐标为 \(f(h)\)。若输入仅限一个区间,先确认顶点是否在区间内,并比较区间端点;整数输入还需检查顶点附近的允许整数。

做题时怎样使用

  1. 先判断开口方向与实际输入范围
  2. 从顶点式读顶点,或用 \(-b/(2a)\) 求横坐标
  3. 区分“最值是多少”和“何时达到最值”,必要时检查端点

容易混淆的地方

\((x+4)^2\) 对应顶点横坐标 \(-4\),不是 4。顶点横坐标表示位置,纵坐标才是函数值。

02 / CONNECT

用一个例题串起方法

知识点教学例题
\(h(t)=-5(t-3)^2+46\),其中 \(0\le t\le6\)。最大高度是多少,何时达到?
展开解题思路 +

平方项非负,乘以 \(-5\) 后不大于零。\(t=3\) 在允许范围内,此时 \(h=46\),所以最大高度为 46,在 \(t=3\) 时达到。

03 / PRACTISE

本知识点题库

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89 道题目
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顶点・对称轴与最值进阶
题目图表
An equation of the graph shown is \( y=−\frac{3}{8} \)\( \left(x-p\right)^2 \) \( +6 \), where p is an integer constant. What is the value of p?
参考答案
2026年8月国际A卷 · 原库模块 1 · Q14作答 ↗
顶点・对称轴与最值进阶
\( f(x)=x^2-12x+30 \) 
What is the minimum value of the given function?

参考答案
2026年8月国际B卷 · 原库模块 1 · Q15作答 ↗
顶点・对称轴与最值进阶
\( f(x)=x^2-10x+11 \) 
What is the minimum value of the given function?

参考答案
2026年8月国际B卷 · 原库模块 1 · Q22作答 ↗
顶点・对称轴与最值进阶
\( f(x)=x^2-20x+76 \) 
What is the minimum value of the given function?

参考答案
26年8月国际C卷练习 · 原库模块 1 · Q9作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战
\( f(x)=4x^2+56x+197 \) 
The function g is defined by \( g(x)=f(x+8) \). What is the minimum value of \( g(x) \)?

参考答案
2026年9月国际A卷 · 原库模块 2 · Q19作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战
\( f(x)=4x^2+72x+325 \) 
The function g is defined by \( g(x)=f(x+6) \). What is the minimum value of \( g(x) \)?

参考答案
2026年9月国际B卷 · 原库模块 2 · Q19作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战
\( f(x)=2x^2+28x+99 \) 
The function g is defined by \( g(x)=f(x+6) \). What is the minimum value of \( g(x) \)?

参考答案
2026年9月国际C卷练习 · 原库模块 2 · Q20作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战
\( f(x)=(x-6)(x+11) \) 
The function \( f \) is defined by the given equation. For what value of x does \( f(x) \) reach its minimum?

参考答案
2026年9月美国A卷 · 原库模块 3 · Q10作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战

Function \( f \) is a quadratic function. The graph of \( y=f\left(x\right) \) in the xy-plane has a vertex at \( \left(4,-6\right) \), contains the point \( \left(3,-8\right) \), and has a y-intercept at \( \left(0,\ a\right) \) . The graph of  \( y=5\ ·\ f\left(x\right) \) has a y-intercept at \( \left(0,\ b\right) \). What is the positive difference between a and b?
原库参考解析
24年12月北美B卷 · 原库模块 2 · Q20作答 ↗
顶点・对称轴与最值进阶

\( f\left(x\right)=5x^2+90x+406 \) 
The function g is defined by \( g\left(x\right)=f\left(x+8\right) \) . What is the minimum value of g(x)?
原库参考解析
24年8月北美C卷练习 · 原库模块 1 · Q22作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战

题目图表
The graph of the equation \( y=5(x-n)^2 \), where n is an integer constant, is shown. What is the value of n?
原库参考解析
25年12月国际C卷练习 · 原库模块 2 · Q2作答 ↗
顶点・对称轴与最值挑战


\( f(x)=2x^2-17x+33 \) 
The given equation defines the function \( f \). For what value of x  does \( f(x) \) reach its minimum?
原库参考解析
25年12月国际C卷练习 · 原库模块 2 · Q9作答 ↗