内容正文:
第12课 二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与性质
目标导航
课程标准
1. 会用描点法画二次函数的图象;会用配方法将二次函数的解析式写成的形式;
2.通过图象能熟练地掌握二次函数的性质;
3.经历探索与的图象及性质紧密联系的过程,能运用二次函数的图象和性质解决简单的实际问题,深刻理解数学建模思想以及数形结合的思想.
知识精讲
知识点01 二次函数与之间的相互关系
1.顶点式化成一般式
从函数解析式我们可以直接得到抛物线的顶点 ,所以我们称为顶点式,将顶点式去括号,合并同类项就可化成一般式.
2.一般式化成顶点式
.
对照,可知
∴ 抛物线的对称轴是直线 ,顶点坐标是 .
要点诠释:
1.抛物线的对称轴是直线 ,顶点坐标是 ,可以当作公式加以记忆和运用.
2.求抛物线的对称轴和顶点坐标通常用三种方法:配方法、公式法、代入法,这三种方法都有各自的优缺点,应根据实际灵活选择和运用.
知识点02 二次函数的图象的画法
1.一般方法:列表、描点、连线;
2.简易画法:五点定形法.
其步骤为:
(1)先根据函数解析式,求 和 ,在直角坐标系中描出顶点M,并用虚线画出对称轴.
(2)求抛物线与 的交点,
当抛物线与x轴有两个交点时,描出这两个交点A、B及抛物线与y轴的交点C,再找到点C关于对称轴的对称点D,将A、B、C、D及M这五个点按从左到右的顺序用平滑曲线连结起来.
要点诠释:
当抛物线与x轴只有一个交点或无交点时,描出抛物线与y轴的交点C及对称点D,由C、M、D三点可粗略地画出二次函数图象的草图;如果需要画出比较精确的图象,可再描出一对对称点A、B,然后顺次用平滑曲线连结五点,画出二次函数的图象,
知识点03 二次函数的图象与性质
1.二次函数图象与性质
函数
二次函数(a、b、c为常数,a≠0)
图象
开口方向
对称轴
顶点坐标
增减性
在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而 ;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而 .简记:
在对称轴的左侧,即当时,y随x的增大而 ;在对称轴的右侧,即当时,y随x的增大而 .简记:
最大(小)值
抛物线有最低点,当时,y有最 值,
抛物线有最高点,当时,y有最 值,
2.二次函数图象的特征与a、b、c及b2-4ac的符号之间的关系
项目
字母
字母的符号
图象的特征
a
开口向上
开口向下
b
对称轴在y轴左侧
对称轴在y轴右侧
c
图象过原点
与y轴正半轴相交
与y轴负半轴相交
b2-4ac
与x轴有唯一交点
与x轴有两个交点
与x轴没有交点
知识点04 求二次函数的最大(小)值的方法
如果自变量的取值范围是全体实数,那么函数在顶点处取得最大(或最小)值,即
当 时, .
要点诠释:
如果自变量的取值范围是x1≤x≤x2,那么首先要看是否在自变量的取值范围x1≤x≤x2内,若在此范围内,则当时,,若不在此范围内,则需要考虑函数在x1≤x≤x2范围内的增减性,如果在此范围内,y随x的增大而增大,则当x=x2时,;当x=x1时,,如果在此范围内,y随x的增大而减小,则当x=x1时,;当x=x2时,,如果在此范围内,y值有增有减,则需考察x=x1,x=x2,时y值的情况.
能力拓展
考法01 二次函数的图象与性质
【典例1】如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:
①abc>0
②4a+2b+c>0
③4ac﹣b2<8a
④
⑤b>c.
其中含所有正确结论的选项是( )
A.①③ B.①③④ C.②④⑤ D.①③④⑤
【即学即练1】若二次函数()的图象如图所示,则的值是 .
考法02 二次函数的最值
【典例2】分别在下列范围内求函数的最大值或最小值.
(1)0<x<2; (2)2≤x≤3.
考法03 二次函数性质的综合应用
【典例3】如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过点A(2,0),B(6,0),交y轴于点C,且S△ABC=16