内容正文:
专题1.4 二次函数y=ax2(a≠0)的图象与性质(知识讲解)
【学习目标】
1、准确掌握二次函数y=ax2(a≠0)图象的形状、开口方向、对称轴和顶点的坐标;
2、经历用描点法画函数图象的过程,感受数形结合的思想和方法,能够由图像直观地观察得到函数的性质;
【要点梳理】
【知识点一】二次函数y=ax2(a≠0)的图象
二次函数y=ax2(a≠0)的图象是一条关于y轴对称的曲线,这条曲线叫做抛物线。实际上,二次函数的图象都是抛物线,y轴是抛物线y=ax2(a≠0)的对称轴,对称轴与抛物线的交点是抛物线的顶点。
用描点法画二次函数y=ax2(a≠0)的图象
(1)按步骤列表、描点、连线。
(2)用描点法画二次函数y=ax2(a≠0)的图象时,应在O(0,0)点左右两侧(或在对称轴左右两侧)对称的选取自变量x的值,在计算y的值,这样的对应值选择月密集,描出的图象越精准。通常情况下,画图一般选取9个点,草图通常取5或7个点,但必须画出抛物线的顶点,然后对称的取其他各点。实际问题应在自变量取值范围内选取适当的几个点,一般选7个点,再进行描点。连线时要注意图象的平滑,特别是顶点处更要注意,不能画得太平或者太尖,要顺势用平滑曲线连接。
【知识点2】 二次函数y=ax2(a≠0)的性质
(1)二次函数y=ax2(a≠0)的图象是一条抛物线。我们把二次函数y=ax2(a≠0)的图象叫做抛物线y=ax2(a≠0)。
(2)抛物线y=ax2(a≠0)的对称轴是y轴(即直线x=0),顶点是原点。
(3)当a>0时,抛物线y=ax2(a≠0) 的开口向上,顶点是它的最低点,抛物线在x轴上方(顶点在x轴上),并且向上无限延伸;
当a<0时,抛物线y=ax2(a≠0)的开口向下,顶点是它的最高点,抛物线在x轴下方(顶点在x轴上),并且向下无限延伸。
(4)当a>0时,在y 轴左侧,y随x的增大而减小,在y 在右侧,y随x的增大而减大,函数y的值,当x=0时最小,最小值是0;
当a<0时,在y 在左侧,y随x的增大而增大,在y 在右侧,y随x的增大而减小,函数y的值,当x=0时最大,最大值是0。
(5)当a的绝对值越大,图象越靠近y轴,抛物线开口越窄;
当a的绝对值越小,图象越远离y轴,抛物线开口越宽。
【知识点3】 二次函数y=ax2(a≠0)的图象和性质列表如下:
函数
图象
开口方向
顶点坐标
对称轴
函数变化
最大(小)值
y=ax2
a>0
向上
(0,0)
y轴
x>0时,y随x增大而增大;
x<0时,y随x增大而减小.
当x=0时,
y最小=0
y=ax2
a<0
向下
(0,0)
y轴
x>0时,y随x增大而减小;
x<0时,y随x增大而增大.
当x=0时,
y最大=0
【典型例题】
类型一、
1.通过列表、描点、连线的方法画函数y=的图象.
【答案】见分析
【分析】
首先列表求出图象上点的坐标,进而描点连线画出图象.
解:列表得:
x
…
-3
-2
-1
0
1
2
3
…
y
…
-9
-4
-1
0
-1
-4
-9
…
描点、连线.
【点拨】本题主要是考查了利用列表描点连线法画二次函数图形,熟练掌握画函数图像的基本步骤,是求解本题的关键.
举一反三:
【变式1】已知二次函数y= -(x-1)2
(1)画出这个函数的图象;
(2)由图象可知,当x___时,y随x增大而减小,当x=___,y有最___值为___.
【答案】(1)函数图象见分析;(2);1;大;0.
【分析】
(1)根据二次函数图象的作法:先找点,然后确定函数图象对称轴,顶点坐标,用光滑的曲线连接即可;
(2)根据作出的函数图象即可得出函数的增减范围,最值点.
解:(1)根据图象的作法,找出,,三个点坐标,对称轴为,顶点坐标为:,用光滑的曲线连接即可;
(2)根据函数图象可得:当时,y随x增大而减小;
当时,,即当时,y有最大值,最大值为0,
故答案为:;1;大;0.
【点拨】题目主要考查一元二次函数的基本性质及图象的作法,熟练掌握二次函数的基本性质是解题关键.
【变式2】 画出二次函数y=x2的图象.
【答案】图像见分析.
【分析】
建立平面直角坐标系,然后利用五点法作出大致函数图象即可.
解:函数y=x2的图象如图所示:
【点拨】本题考查了二次函数的图象的作法,五点法作图是常用的方法,要熟练掌握并灵活运用.
类型二、
2.一个二次函数.
(1)求k的值.
(2)求当x=3时,y的值?
【答案】(1)k=2;(2)14
【分析】
(1)根据二次函数的定义列出关于k所满足的式子,求解即可;
(2)在(1)的基础上,先求出二次函数解析式,然后代入x=3求解即可.
解:(1