内容正文:
专题1.17 待定系数法求二次函数解析式(知识讲解)
【学习目标】
1. 能用待定系数法列方程组求二次函数的解析式;
2. 经历探索由已知条件特点,灵活选择二次函数三种形式的过程,正确求出二次函数的解析式,二次函数三种形式是可以互相转化的.
【要点梳理】
1.二次函数解析式常见有以下几种形式 :
(1)一般式:(a,b,c为常数,a≠0);
(2)顶点式:(a,h,k为常数,a≠0);
(3)交点式:(,为抛物线与x轴交点的横坐标,a≠0).
2.确定二次函数解析式常用待定系数法,用待定系数法求二次函数解析式的步骤如下
第一步,设:先设出二次函数的解析式,如或,
或,其中a≠0;
第二步,代:根据题中所给条件,代入二次函数的解析式中,得到关于解析式中待定系数的方程(组);
第三步,解:解此方程或方程组,求待定系数;
第四步,还原:将求出的待定系数还原到解析式中.
特别说明:
在设函数的解析式时,一定要根据题中所给条件选择合适的形式:①当已知抛物线上的三点坐标时,可设函数的解析式为;②当已知抛物线的顶点坐标或对称轴或最大值、最小值时.可设函数的解析式为;③当已知抛物线与x轴的两个交点(x1,0),(x2,0)时,可设函数的解析式为.
【典型例题】
类型一、用待定系数法求二次函数解析式——顶点式
1.已知:二次函数图象的顶点坐标为,且经过点;求此二次函数的解析式.
【答案】
【分析】根据抛物线的顶点坐标设出,抛物线的解析式为:,再把代入,求出的值,即可得出二次函数的解析式.
解:设抛物线的解析式为:,
把代入解析式得,
则抛物线的解析式为:.
【点拨】本题主要考查了用待定系数法求二次函数解析式,解题的关键是掌握在已知抛物线顶点坐标的情况下,通常用顶点式设二次函数的解析式.
举一反三:
【变式1】已知一条抛物线顶点为,且经过点,求该抛物线的解析式.
【答案】y=-2x2+8x-3
【分析】设出顶点式,利用待定系数法求解.
解:因为抛物线顶点坐标为(2,5),
设抛物线解析式为y=a(x-2)2+5,
代入(3,3)得3=a(3-2)2+5,
解得a=-2,
∴解析式为y=-2(x-2)2+5=-2x2+8x-3.
【点拨】本题考查利用待定系数法求函数解析式,掌握解题不是是解决问题的关键:一设二代三解四写.
【变式2】已知二次函数的图象的顶点坐标为(-2,-3),且图像过点(-3,-2),求这个二次函数的解析式.
【答案】
【分析】已知顶点坐标,设成顶点式y=a(x+2)2﹣3,将(﹣3,﹣2)代入即可.
解:设二次函数的解析式为:y=a(x+2)2﹣3,
将(﹣3,﹣2)代入得:﹣2=a(﹣3+2)2﹣3,
解得:a=1,
∴这个二次函数的解析式为:y=(x+2)2﹣3.
【点拨】本题主要考查了求二次函数的解析式,根据顶点坐标设出二次函数的顶点式是解题的关键.
类型二、用待定系数法求二次函数解析式—— 一般式
2.已知二次函数的图象经过点、,求这个二次函数的表达式.
【答案】
【分析】把点、代入二次函数关系式,即可求出a、b的值,进而可得二次函数解析式.
解:把,代入二次函数解析式得
解得,
∴这个二次函数的表达式为.
【点拨】本题考查了待定系数法求二次函数解析式.解题的关键在于正确的计算.
举一反三:
【变式1】已知抛物线y=ax2+bx+c 经过点A(0,3)、B(4,3)、C(1,0).
(1)填空:抛物线的对称轴为直线x= ,抛物线与x轴的另一个交点D的坐标为 ;
(2)画出二次函数y=ax2+bx+c 的图象.
(3)当 1 < x 4时, y的取值范围是
【答案】(1)2;(3,0).
(2)见分析
(3)﹣1≤y≤3
【分析】
(1)根据二次函数图象的对称性可得抛物线对称轴为直线x=2,由点C坐标为(1,0)可得点D坐标为(3,0).
(2)由待定系数法求函数解析式,然后根据解析式作出图象.
(3)由抛物线开口方向及对称轴可确定x=2时,y取最小值,x=4时,y取最大值.
(1)解:∵点A(0,3)、B(4,3)关于直线x=2对称,
∴对称轴为直线x=2,
∵C(1,0)关于直线x=2对称点为(3,0),
∴点D坐标为(3,0),
故答案为:2;(3,0).
(2)解:将A(0,3)、B(4,3)、C(1,0)代入y=ax2+bx+c得,
,
解得,
∴y=x2﹣4x+3,
由(1)可知抛物线顶点坐标为(2,-1).
图象如下:
(3)解:由图象可知,在1 < x 4时,
当x=2时,y取最小值为y=22﹣2×4+3=﹣1,
x=4时,y取最大值为y=42﹣4×4+3=3,
∴﹣1≤y≤3.
故答案为:﹣1≤y≤3.
【点拨】本题考查二次